WO1997029040A1 - Structure de plate-forme auto-elevatrice a deux mats - Google Patents

Structure de plate-forme auto-elevatrice a deux mats Download PDF

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WO1997029040A1
WO1997029040A1 PCT/EP1997/000483 EP9700483W WO9729040A1 WO 1997029040 A1 WO1997029040 A1 WO 1997029040A1 EP 9700483 W EP9700483 W EP 9700483W WO 9729040 A1 WO9729040 A1 WO 9729040A1
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platform
masts
structure according
rack
carriage
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PCT/EP1997/000483
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Inventor
Xavier Lombard
Original Assignee
Hek Manufacturing B.V.
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Priority to EP97902309A priority patent/EP0879210B1/fr
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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G1/00—Scaffolds primarily resting on the ground
    • E04G1/18—Scaffolds primarily resting on the ground adjustable in height
    • E04G1/20—Scaffolds comprising upright members and provision for supporting cross-members or platforms at different positions therealong
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F11/00—Lifting devices specially adapted for particular uses not otherwise provided for
    • B66F11/04—Lifting devices specially adapted for particular uses not otherwise provided for for movable platforms or cabins, e.g. on vehicles, permitting workmen to place themselves in any desired position for carrying out required operations

Definitions

  • the invention relates to self-elevating platform structures used for the construction, renovation and exterior maintenance of buildings such as, in particular, residential constructions, administrative or industrial constructions, but also, by extension, such as ships in dry dock or not.
  • first and second vertical masts each provided with a rack.
  • Gears mounted on mobile motorized carriages mesh with each other in the rack and drive a horizontal platform carried by the carriages, in vertical translation.
  • the platform, as well as the personnel and the tools it supports, can be raised or lowered at will, in order to carry out precise work at an adequate height on a building.
  • the known platforms extend between the masts and also on either side of them. They are broken down into modular elements which, joined together, form at least three distinct segments: a central segment and two lateral segments.
  • the central segment extends only between the masts and the lateral segments extend only on either side thereof.
  • the lateral segments and the central segment are connected, at the height of each mast, to the carriages.
  • the connections between the segments and the carriages have at least one degree of freedom in rotation of so that a slight inclination of a segment with respect to the horizontal is tolerated.
  • the segments are independent of each other and a force applied to one of them may not be transmitted to another segment, but only, in the form of a couple, to the carriage and, more precisely , to the masts by means of guide rollers.
  • the rotation of the segments relative to the masts is then used to make a complicated mechanism for blocking the movement of the platform when the inclination becomes too great.
  • robots carried by the platform, cannot move from one segment to another, but remain confined to one of them.
  • a problem which the invention proposes to solve is to construct a self-elevating structure, which overcomes the abovementioned drawbacks at a lower cost, and in which the transmission of forces at the level of pinions engaged on the rack does not generate torques causing disturbances in the translational movements of the platform.
  • the solution to this problem lies in a self-elevating structure in which the platform, which extends between the masts and possibly, on either side thereof, is rigid, and in that the support shafts of said platform have been placed on the carriages perpendicular to the rack, that is to say with axes orthogonal and intersecting with said rack.
  • the subject of the invention is a self-elevating platform structure composed:
  • the rigidity of the platform, between the masts and on either side of them will allow robots, carried by said platform, to move over the entire length thereof.
  • FIG. 1 shows, in front view, a self-elevating platform structure according to the invention
  • FIG. 2 shows, in profile view, a self-elevating platform structure according to the invention
  • FIG. 3 shows, in front view, the arrangement of the different rollers and pinions of a carriage of a jack-up platform structure according to the invention
  • FIG. 4 shows, in top view, a carriage of a jack-up platform structure according to the invention
  • FIG. 5 represents, in perspective, a carriage of a self-elevating platform structure according to the invention
  • FIG. 6 illustrates, schematically, the distribution of forces applied to a platform of a structure according to the invention
  • FIG. 7 illustrates, schematically and exaggerated, an inclination of a carriage of a jack-up platform structure according to the invention
  • FIG. 8a, 8b and 8c illustrate, schematically, a blocking of a jack-up platform structure according to the invention
  • FIG. 9 and 10 illustrate, in top view and in section, the arrangement of plates of a platform of a structure according to the invention.
  • FIG. 11 illustrates, schematically, a self-lifting platform structure according to the invention, in a low position called transport.
  • Figures 1 and 2 show a self-elevating platform structure 1 according to the invention, placed in front of a facade 2 of a building under construction or under renovation.
  • This structure 1 comprises two vertical masts, a first mast 3 and a second mast 4 separated from each other by a distance, in an example of the order of ten meters.
  • These masts 3, 4 are formed of metal uprights 5 connected to one another by oblique or horizontal bars 6. Depending on the number and the position of said uprights 5, the masts 3, 4 have a rectangular, square or triangular section.
  • the following description is made with reference to a structure with two masts, but, because of the rigidity of the platform, it will be easy to transpose the teaching of the invention to a structure with more than two masts if the need arises. makes itself felt.
  • the masts 3, 4 rest on plates 7, 8 forming supports and kept horizontal by adjustable jacks 9 leaning on a floor 10. They are also advantageously fixed from place to place, for example every five meters, at the facade 2 of the building, by anchors 11 strong enough to withstand the tensile and twisting forces exerted on the structure 1.
  • Each mast 3, 4 is provided, over its entire height, with a rack shown in thick lines in Figure 1. There is therefore a first rack 12 on the mast 3 and a second rack 13 on the mast 4. The racks 12 , 13 are welded or bolted to the masts 3, 4, for example to the bars 6. Finally, each mast 3, 4 carries a carriage. There is therefore a first carriage 14 on the mast 3 and a second carriage 15 on the mast 4.
  • the carriages 14, 15 support a platform 16 which extends between the masts 3, 4 and on either side thereof, overhanging.
  • the platform 16 is made up of elements 17 assembled so as to form a continuous and rigid assembly between the masts 3, 4, and on either side thereof.
  • the platform 16 has, at its periphery, safety barriers 18 for the protection of the people therein as well as those who are below, then protected from falling objects.
  • the carriages 14, 15 are movable in vertical translation along the masts 3, 4. Also, when the carriages 14, 15 rise, the platform 16 rises, and when the carriages 14, 15 descend, the flat ⁇ form 16 descends.
  • motors 19 shown only in FIGS. 3 and 4, carried by the carriages 14, 15 are connected by electric cables 20 to a power source 21.
  • the power control for the motors 19 is preferably located on the platform 16 so that the occupants can maneuver it themselves.
  • the carriage 15 having a metal plate 22.
  • This plate 22 or an arrangement of profiles constituting its main frame, carries, on one of its faces 23 , on the one hand, three gables toothed: two drive pinions 24, 25 and a motor pinion 26. On the other hand, it carries two pressing rollers 27, 28. These pinions 24, 25, 26 and rollers 27, 28 are mounted to rotate on the plate 22 , so that their axes of rotation pass through it, perpendicularly.
  • the drive pinion 26 is meshed on the two drive pinions 24, 25 and the latter are themselves meshed on a toothed side 29 of the rack 13 of the mast 4.
  • the pinion 26 is thus considered to be meshed on the rack 13 , indirectly.
  • the pressing rollers 27, 28 come, for their part, to press on a non-toothed side 30 of the rack 13 opposite its toothed side 29, directly opposite the drive pinions 24, 25.
  • the vertical translation of the carriage 15 can be explained as follows.
  • the electric motor 19 of the carriage 15 coupled to a reduction gear and carried by an opposite face 31 to the face 23 of the plate 22 drives the motor pinion 26 in rotation. This rotation is reflected in the drive pinions 24, 25 which move on the rack 13, cause the carriage 15 to go up or down, the pressing rollers 27, 28 limiting the lateral exhaust of said pinions
  • each carriage 14, 15 comprises an axial support.
  • This axial support is formed by a removable metal shaft 32 housed, at one of its freely rotating ends, in a bearing 33.
  • the bearing 33 is fixed to the bottom of the plate 22, on the motor side 19. It could nevertheless be fixed on the other side of the plate 22, as long as the shaft 32 does not come into contact with the rack 13.
  • the shaft 32 is perpendicular to the rack 13.
  • the center of the bearing 33 is located in the plane of the toothed side 29 of the rack 13 which also contains the center G.
  • the support shaft 32 is supported, at another end, by another bearing 36.
  • the other bearing 36 is fixed by two horizontal bars 34, 35 fixed, in particular by welding, at one of their ends, to the plate 22, and joining, at their other end, on the bearing 36.
  • the bearing 36 is pierced with 'a through hole 37 crossed by said support shaft 32.
  • the bars 34, 35 therefore define a triangle. Another structure can however be envisaged to hold the bearing 36.
  • Each carriage 14, 15 further comprises first and second guide rollers 38, 39 mounted to rotate on the plate 22 according to axes of rotation passing through it perpendicularly.
  • These rollers 38, 39 are arranged in the lower part of the plate 22. They are located symmetrically on either side of the support shaft 32 of each carriage 14, 15, horizontally. They press on the vertical uprights 5 of the mast 4.
  • the axes of the rollers 38, 39 and those of the shaft 32 are located in the same plane represented by a horizontal axis.
  • an element 17a of the platform 16 engages along the shaft 32 so that said element 17a retains a mobility in rotation according to said shaft 32.
  • the shafts 32 of the masts 3 and 4 allow an inclination, at least slight, of the platform 16.
  • FIG. 8b instead of being an element 17a of the platform 16 which comes to engage along the shaft 32, it is possible to place a box 17b which supports the platform 16.
  • the box 17b can be directly secured to the platform 16, for example by welding, or not. If the box 17b is not directly integral with the platform 16, the latter is also supported by the shaft 32 (as in FIG. 8a), and then a clearance between said box 17b and said platform 16 may exist.
  • This game gives a certain tolerance of the structure of the invention to the slight inclinations of the platform 16. Its usefulness will be seen below.
  • a single force sensor for example a load cell, judiciously placed along each of the two support shafts 32, is sufficient to measure the force F over the entire platform 16.
  • a second force sensor is provided, for safety reasons.
  • such a sensor is mounted in the bearing 36 or even inside the shaft 32 at the place where this shaft rests in one of the bearings.
  • the carriage 15 which comprises only two guide rollers 38, 39 aligned on either side of the support axis, and which, therefore, is not guided or retained in its part upper, pivots along the axis of the shaft 32 so as to follow the inclination of the rack 13.
  • the platform 16 nevertheless retains a substantially horizontal position.
  • the carriage is of floating plate but there are always only two rollers 38,
  • FIGS. 8a and 8b the platform 16 is shown diagrammatically inclined at an angle ⁇ relative to the horizontal.
  • ⁇ the angle relative to the horizontal.
  • Figure 8a it is the element 17a of the platform 16 engages along the shaft 32-
  • Figure 8b the box 17b engages along said shaft 32.
  • ⁇ is less than 1%.
  • 1 and 2% one acts on the motors 19 so that the inclination is regulated. From 2%, the motors 19 are cut to allow catching up and when ⁇ reaches 3%, the vertical translation is blocked.
  • brake stops or brake pads 40, 41 are shown integral with the element 17a of the platform. 16 or box 17b, to which they are welded or bolted.
  • they are mounted on brackets which are fixed to the element 17a or 17b. These brackets project horizontally beyond the plane of the plate 22, for example passing under this plate as shown in Figures 8a and 8b.
  • the brackets are located near the vertical uprights 5 of the masts 3, 4, so that, when the platform 16 is horizontal, a given clearance separates them from said uprights 5.
  • FIG. 8c also shows bearings 33b and 36b, integral with the element 17a or the box 17b and mounted in this so that the shaft 32 can pass through them at the same time as the bearings 33 and 36.
  • FIGS 9 and 10 there is shown schematically, in top view and in cross section respectively, the platform 16, produced by the rigid assembly of elements 17.
  • These elements 17, of triangular section here and of elongated shape each have, in their upper part, a plate 42 movable transversely. They also include trays 43 which can be folded horizontally. All the trays
  • the plates 43 are advantageously movable sliding longitudinally along the edges of the platform
  • the platform has a certain modularity which allows it to comply with the dimensional requirements imposed by the buildings. This modularity is notable, given that the platform
  • the position of the plates 43 can be arbitrary along said platform 16, the carriages not constituting an obstacle to the mobility of said plates 43.
  • these sliding plates can reach the ends cantilever segments.
  • FIG. 10 a robot or a crane 48 has been shown diagrammatically.
  • This robot 48 is mobile. It is capable of moving over the entire length of the platform 16, for example with a sliding base within retaining rails 49 integral with said platform 16. In fact, the rigidity and the continuity of the platform -form 16, in particular beyond the masts 3, 4, allows such displacements.
  • a single robot 48 is sufficient per structure 1 of the invention for loading or unloading or for the transfer of materials to a given location on the platform 16, between the masts 3, 4, or on either side thereof.
  • Figure 10 also shows a plate 50, which also slides longitudinally to the platform 16 in rails 49 for holding fixed to the elements 17. The plate 50 makes it possible to approach as close as possible to the facade 2. There is a plate 50 between masts 3 and 4 and one on each side of each mast.
  • FIG 11 there is shown the self-supporting platform structure 1 of the invention, in a low position called transport.
  • the platform 16 is held in receptacles 47 integral with the plates 7, 8 forming a support.
  • the cylinders 9 are adjusted in the high position.
  • a set of two wheels 45, 46 of each plates 7, 8 rest on the ground 10.
  • the assembly thus described forms an adequate transport chassis.
  • the platform 16 being rigid, it suffices only two wheels per tray 7, 8 for the transport of the structure 1 of the invention instead of four for the structures with segmented platform of the prior art .
  • the axes of the plate wheels are in line with the masts. For orientation, it is sufficient that only one set of wheels is steerable.

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Abstract

L'invention concerne une structure de plate-forme auto-élévatrice composée d'un premier (3) et d'un second mât vertical (4) munis chacun d'une crémaillère (13), d'un premier (14) et d'un second chariot (15) mobiles le long desdits premier et second mâts respectivement et comportant chacun, d'une part, un pignon (26) entraîné en rotation par un moteur et engrené sur la crémaillère (13) des mâts et, d'autre part, un support d'une plate-forme (16) portée par les axes de support (32) desdits premier et second chariots (14, 15) et s'étendant entre lesdits premier et second mâts (3, 4). Cette structure se caractérise en ce que la plate-forme (16) est rigide et en ce que les supports (32) des premier et second chariots (14, 15) comportent des axes (32) disposés perpendiculaires à la crémaillère (13) des premier et second mâts (3, 4) respectivement. Dans son utilisation la plus courante, la structure de l'invention s'applique à la construction ou la rénovation de bâtiment.

Description

STRUCTURE DE PLATE-FORME AUTO-ELEVATRICE A DEUX MATS
L'invention concerne des structures de plate-forme auto-élévatrices utilisées pour la construction, la rénovation et l'entretien extérieur de bâtiments tels que, notamment, des constructions d'habitation, des constructions administratives ou industrielles, mais aussi, par extension, tels que des navires en cale sèche ou non.
Des structures de plate-forme connues sont par exemple présentées dans le brevet français publié sous le numéro FR-A-2671336.
Ces structures comportent des premier et second mâts verticaux munis chacun d'une crémaillère. Des pignons montés sur des chariots motorisés mobiles s'engrènent dans la crémaillère de chaque mât et entraînent une plate-forme horizontale portée par les chariots, en translation verticale. La plate-forme, ainsi que le personnel et les outils qu'elle supporte, s'élève ou descend à volonté, en vue de réaliser des travaux précis à une hauteur adéquate sur un bâtiment. Les plates-formes connues s'étendent entre les mâts et aussi de part et d'autre de ceux-ci. Elles se décomposent en éléments modulaires qui, assemblés les uns aux autres, forment au moins trois segments distincts : un segment central et deux segments latéraux. Le segment central s'étend uniquement entre les mâts et les segments latéraux s'étendent uniquement de part ou d'autre de ceux-ci. Les segments latéraux et le segment central sont reliés, à la hauteur de chaque mât, aux chariots. Les liaisons entre les segments et les chariots présentent au moins un degré de liberté en rotation de manière à ce qu'une légère inclinaison d'un segment par rapport à l'horizontale soit tolérée. De ce fait, les segments sont indépendants les uns des autres et un effort appliqué à l'un d'eux peut ne pas être transmis à un autre segment, mais seulement, sous la forme d'un couple, au chariot et, plus précisément, aux mâts par l'intermédiaire de galets de guidage. La rotation des segments par rapport aux mâts est alors mise à profit pour réaliser un mécanisme compliqué de blocage du mouvement de la plate-forme lorsque l'inclinaison devient trop forte.
Une telle structure entraîne cependant la construction de chariots à plaque flottante, dans lesquels les pignons sont portés par une plaque, qui est flottante en translation horizontale et verticale dans le chariot. En effet, cette plaque qui porte les pignons d'engrenage, est maintenue dans un logement du chariot par des moyens élastiques, notamment des ressorts. Les efforts transmis par les segments aux chariots se répartissent alors uniformément sur quatre galets de guidage disposés deux à deux, de chaque côté du chariot, et pour chaque côté, l'un au-dessus de l'autre. Un tel mécanisme est complexe et cher.
En outre, des robots, portés par la plate-forme, ne peuvent se déplacer d'un segment à un autre, mais restent cantonnés sur l'un deux.
Considérant l'état de la technique exposé ci- dessus, un problème que se propose de résoudre l'invention est de construire une structure auto- élévatrice, qui pallie à moindre coût les inconvénients précités, et dans laquelle la transmission des efforts au niveau des pignons engrenés sur la crémaillère ne soit pas génératrice de couples à l'origine de perturbations des mouvements de translation de la plate-forme.
Selon l'invention, la solution à ce problème posé réside dans une structure auto-élévatrice dans laquelle la plate-forme, qui s'étend entre les mâts et éventuellement, de part et d'autre de ceux-ci, est rigide, et en ce qu'on a placé des arbres de support de ladite plate-forme sur les chariots perpendiculairement à la crémaillère, c'est-à-dire avec des axes orthogonaux et sécants à ladite crémaillère.
Aussi, l'invention a pour objet une structure de plate-forme auto-élévatrice composée :
- d'un premier et d'un second mâts verticaux munis chacun d'une crémaillère ; - d'un premier et d'un second chariots mobiles le long desdits premier et second mâts respectivement et comportant chacun, d'une part, un pignon entraîné en rotation par un moteur et engrené sur la crémaillère des mâts et, d'autre part, un support ; - d'une plate-forme portée par le support desdits premier et second chariots et s'étendant entre lesdits premier et second mâts, caractérisée en ce que la plate-forme est rigide et en ce que les supports des premier et second chariots comportent des arbres disposés perpendiculaires à la crémaillère des premier et second mâts respectivement.
La rigidité de la plate-forme, entre les mâts et de part et d'autre de ceux-ci permettra à des robots, portés par ladite plate-forme, de se déplacer sur l'entière longueur de celle-ci.
La description qui va suivre, et qui ne comporte aucun caractère limitatif, permettra de mieux comprendre la manière dont 1 ' invention peut être mise en pratique. Elle doit être lue au regard des dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 montre, en vue de face, une structure de plate-forme auto-élévatrice selon 1 ' invention ; la figure 2 montre, en vue de profil, une structure de plate-forme auto-élévatrice selon 1 ' invention ;
- la figure 3 montre, en vue de face, la disposition des différents galets et pignons d'un chariot d'une structure de plate-forme auto-élévatrice selon l'invention ;
- la figure 4 montre, en vue de dessus, un chariot d'une structure de plate-forme auto-élévatrice selon l'invention ; la figure 5 représente, en perspective, un chariot d'une structure de plate-forme auto-élévatrice selon l'invention ;
- la figure 6 illustre, de manière schématique, la répartition des forces appliquées à une plate-forme d'une structure selon l'invention ;
- la figure 7 illustre, de manière schématique et exagérée, une inclinaison d'un chariot d'une structure de plate-forme auto-élévatrice selon l'invention ; - les figures 8a, 8b et 8c illustrent, de manière schématique, un blocage d'une structure de plate-forme auto-élévatrice selon l'invention ;
- les figures 9 et 10 illustrent, en vue de dessus et en coupe, la disposition de plateaux d'une plate- forme d'une structure selon l'invention ; et
- la figure 11 illustre, de manière schématique, une structure de plate-forme auto-élévatrice selon l'invention, dans une position basse dite de transport. Les figures 1 et 2 montrent une structure de plate-forme auto-élévatrice 1 selon l'invention, placée devant une façade 2 d'un bâtiment en construction ou en rénovation. Cette structure 1 comporte deux mâts verticaux, un premier mât 3 et un second mât 4 séparés l'un de l'autre d'une distance, dans un exemple de l'ordre de dix mètres . Ces mâts 3 , 4 sont formés de montants métalliques 5 reliés entre eux par des barres 6 obliques ou horizontales. En fonction du nombre et de la position desdits montants 5, les mâts 3, 4 présentent une section rectangulaire, carrée ou triangulaire. La description qui suit est faite en référence à une structure à deux mâts, mais, du fait de la rigidité de la plate-forme, on pourra facilement transposer l'enseignement de l'invention à une structure à plus de deux mâts si le besoin s'en fait sentir.
Les mâts 3, 4 reposent sur des plateaux 7, 8 formant supports et maintenus horizontaux par des vérins réglables 9 s ' appuyant sur un sol 10. Ils sont en outre avantageusement fixés de place en place, par exemple tous les cinq mètres, à la façade 2 du bâtiment, par des ancrages 11 suffisamment forts pour résister aux efforts de tractions et torsions qui s'exercent sur la structure 1.
Chaque mât 3, 4 est muni, sur toute sa hauteur, d'une crémaillère figurée en trait épais à la figure 1. On a donc une première crémaillère 12 sur le mât 3 et une seconde crémaillère 13 sur le mât 4. Les crémaillères 12, 13 sont soudées ou boulonnées aux mâts 3, 4, par exemple aux barres 6. Enfin, chaque mât 3, 4 porte un chariot. On a donc un premier chariot 14 sur le mât 3 et un second chariot 15 sur le mat 4.
Les chariots 14, 15 supportent une plate-forme 16 qui s'étend entre les mâts 3, 4 et de part et d'autre de ceux-ci, en porte-à-faux. Selon l'invention, la plate-forme 16 se compose d'éléments 17 assemblés de manière à former un ensemble continu et rigide entre les mats 3, 4, et de part et d'autre de ceux-ci. Bien entendu, on pourra rajouter des extensions aux extrémités latérales de ladite plate-forme 16, ce qui permettra d'augmenter sensiblement sa longueur en vue, notamment, d'utilisations à faible hauteur.
La plate-forme 16 présente, à son pourtour, des barrières de sécurité 18 en vue d'une protection des personnes qui s'y trouvent ainsi que de celles qui sont au-dessous, alors protégées des chutes d'objets.
Les chariots 14, 15 sont mobiles en translation verticale le long des mâts 3, 4. Aussi, lorsque les chariots 14, 15 s'élèvent, la plate-forme 16 s'élève, et lorsque les chariots 14, 15 descendent, la plate¬ forme 16 descend.
A cet effet, des moteurs 19 montrés uniquement aux figures 3 et 4 , portés par les chariots 14, 15 sont reliés par des câbles électriques 20 à une source d'alimentation 21. La commande d'alimentation des moteurs 19 est de préférence située sur la plate-forme 16 de manière à ce que les occupants puissent la manoeuvrer eux-mêmes. Si l'on se rapporte désormais aux figures 3, 4 et 5, on a représenté le chariot 15 comportant une plaque métallique 22. Cette plaque 22, ou alors un arrangement de profilés constituant son ossature principale, porte, sur une de ses faces 23, d'une part, trois pignons dentés : deux pignons d'entraînement 24, 25 et un pignon moteur 26. Elle porte d'autre part, deux galets de pressage 27, 28. Ces pignons 24, 25, 26 et galets 27, 28 sont montés tournants sur la plaque 22, de manière à ce que leurs axes de rotation la traversent, perpendiculairement.
Le pignon moteur 26 est engrené sur les deux pignons d'entraînement 24, 25 et ces derniers sont eux- mêmes engrenés sur un côté denté 29 de la crémaillère 13 du mât 4. Le pignon 26 est ainsi considéré comme étant engrené sur la crémaillère 13, de manière indirecte.
Les galets de pressage 27, 28 viennent, quant à eux, appuyer à un côté non denté 30 de la crémaillère 13 opposé à son côté denté 29, directement en face des pignons d'entraînement 24, 25.
La translation verticale du chariot 15 s'explique de la manière suivante. Le moteur électrique 19 du chariot 15 couplé à un réducteur et porté par une face opposée 31 à la face 23 de la plaque 22 entraîne le pignon moteur 26 en rotation. Cette rotation se répercute aux pignons d'entraînement 24, 25 qui se déplacent sur la crémaillère 13, entraînent la montée ou la descente du chariot 15, les galets de pressage 27, 28 limitant l'échappement latéral desdits pignons
24, 25 hors de ladite crémaillère 13. Cet ensemble a pour résultat la présence d'un centre G de traction du chariot situé dans le plan du côté 29 de la crémaillère à mi-chemin des engrenages des pignons 24, 25 sur la crémaillère 13. Tout se passe comme si le chariot était tiré par le centre G.
Bien entendu, on peut envisager un chariot 15 comportant un pignon moteur 26 directement engrené sur la crémaillère 13. Cependant, grâce à la présence de deux pignons d'entraînement 24, 25 judicieusement placés comme ci-dessus, on répartit également les couples exercés par le moteur 19 sur le pignon moteur 26 dans les pignons d'entraînement 24, 25 et à la crémaillère 13.
Selon l'invention, chaque chariot 14, 15 comporte un support axial. Ce support axial est formé d'un arbre métallique amovible 32 logé, en l'une de ses extrémités libre en rotation, dans un palier 33. Le palier 33 est fixé au bas de la plaque 22, côté moteur 19. Il pourrait néanmoins être fixé de l'autre côté de la plaque 22, du moment que l'arbre 32 ne vienne pas au contact de la crémaillère 13. L'arbre 32 est perpendiculaire à la crémaillère 13. En effet, le centre du palier 33 est situé dans le plan du côté denté 29 de la crémaillère 13 qui par ailleurs contient le centre G. Ainsi que cela est montré en figure 5, l'arbre de support 32 est soutenu, à une autre extrémité, par un autre palier 36. L'autre palier 36 est fixé par deux barreaux horizontaux 34, 35 fixés, notamment par soudage, en l'une de leurs extrémités, à la plaque 22, et se rejoignant, en leur autre extrémité, sur le palier 36. le palier 36 est percé d'un trou débouchant 37 traversé par ledit arbre de support 32. Les barreaux 34, 35 définissent donc un triangle. Une autre structure est cependant envisageable pour tenir le palier 36.
Chaque chariot 14 , 15 comporte en outre un premier et un second galets de guidage 38, 39 montés tournants sur la plaque 22 selon des axes de rotation la traversant perpendiculairement. Ces galets 38, 39 sont disposés en partie inférieure de la plaque 22. Ils sont situés symétriquement de part et d'autre de l'arbre de support 32 de chaque chariot 14, 15, horizontalement. Ils appuient sur les montants verticaux 5 du mât 4. Les axes des galets 38, 39 et ceux de l'arbre 32 sont situés dans un même plan représenté par un axe horizontal. En pratique, et ainsi que cela est plus particulièrement montré à la figure 8a, un élément 17a de la plate-forme 16 vient s'engager le long de l'arbre 32 de manière à ce que ledit élément 17a conserve une mobilité en rotation selon ledit arbre 32. Aussi, les arbres 32 des mâts 3 et 4 autorisent une inclinaison, au moins légère, de la plate-forme 16. D'autres modes de réalisation sont néanmoins envisageables. Notamment, à la figure 8b, au lieu que ce soit un élément 17a de la plate-forme 16 qui vienne s'engager le long de l'arbre 32, on peut placer un caisson 17b qui soutient la plate-forme 16. Dans ce mode de réalisation, le caisson 17b peut être directement solidarisé à la plate-forme 16, par exemple par soudage, ou non. Si le caisson 17b n'est pas directement solidaire de la plate-forme 16, celle-ci est supportée également par l'arbre 32 (comme à la figure 8a) , et alors un jeu entre ledit caisson 17b et ladite plate-forme 16 peut exister. Ce jeu confère une certaine tolérance de la structure de l'invention aux légères inclinaisons de la plate-forme 16. Son utilité sera vue plus loin.
Relativement à la figure 6, lorsqu'un effort F est appliqué sur la plate-forme 16, eu égard à la rigidité de celle-ci, cet effort F est transmis aux arbres de support 32 où il se décompose en deux forces verticales F/2 correspondant à la moitié de l'effort F appliqué. Les arbres de support 32 étant perpendiculaires aux crémaillères 12, 13 les réactions R opposées aux forces F/2 sont elles-aussi verticales et se confondent avec les deux axes de traction de la plate-forme 16 et, de ce fait, avec les deux crémaillères 12, 13. Aussi, un effort F appliqué sur la plate-forme 16 n'engendrera pas de couple sur le chariot 14 , 15 ou sur les pignons 24, 25. Ledit chariot 14, 15 reste dans l'alignement de la crémaillère 12, 13. Ceci est matérialisé par un axe vertical de symétrie, sur la figure 3, passant par l'axe de l'arbre 32 et par le centre G.
Il résulte de ce qui précède qu'il suffit d'un unique capteur d'effort, par exemple un peson, judicieusement placé selon chacun des deux arbres de support 32, pour mesurer l'effort F sur toute la plate¬ forme 16. En pratique, un second capteur d'effort est prévu, pour des raisons de sécurité. Dans un exemple, un tel capteur est monté dans le palier 36 ou même à l'intérieur de l'arbre 32 à l'endroit où cet arbre repose dans un des paliers.
A la figure 7, on montre que la crémaillère 13 ne décrit pas une ligne strictement verticale, mais présente une inclinaison a par rapport au mât 4, habituellement de l'ordre de 1 %. Ceci est dû à la tolérance de montage de la crémaillère dans les mâts.
Dans un tel cas, le chariot 15, qui comporte uniquement deux galets de guidage 38, 39 alignés de part et d'autre de l'axe de support, et qui, de ce fait, n'est pas guidé ou retenu dans sa partie supérieure, pivote selon l'axe de l'arbre 32 de manière à suivre l'inclinaison de la crémaillère 13. La plate-forme 16 conserve néanmoins une position sensiblement horizontale. En variante, le chariot est à plaque flottante mais il n'y a toujours que deux galets 38,
39. Dans tous les cas, or, évite les mécanismes compliqués connus qui sort censés prendre en compte ces défauts de construction des mâts. Aux figures 8a et 8b, on a schématisé la plate¬ forme 16 inclinée d'un angle β par rapport à l'horizontale. Dans un premier cas (figure 8a), c'est l'élément 17a de la plate-forme 16 vient s'engager le long de l'arbre 32- Dans un second cas (figure 8b), le caisson 17b vient s'engager le long dudit arbre 32. Une telle configuration n'est en pratique acceptée que lorsque β est inférieur à 1 %. Entre 1 et 2 %, on agit sur les moteurs 19 de manière ce que l'inclinaison soit régulée. A partir de 2 %, les moteurs 19 sont coupés pour permettre le rattrapage et lorsque β atteint 3 %, la translation verticale est bloquée. A cet effet, on a prévu, selon l'invention, des butées de freinage ou patins-freins 40, 41. A la figure 8c, ces patins-freins 40, 41 sont montrés solidaires de l'élément 17a de la plate-forme 16 ou du caisson 17b, auxquels ils sont soudés ou boulonnés. A cet effet, ils sont montés sur des consoles qui sont fixées à l'élément 17a ou 17b. Ces consoles se projettent horizontalement au delà du plan de la plaque 22, par exemple en passant sous cette plaque comme montré figures 8a et 8b. Les consoles sont situées à proximité des montants verticaux 5 des mâts 3, 4, de manière à ce que, lorsque la plate-forme 16 est horizontale, un jeu donné les sépare desdits montants 5. Ce jeu est réglé pour qu'une inclinaison de 3 % de la plate-forme 16 place les freins 40, 41 en contact avec les montants 5 des mâts 3, 4. La figure 8c montre encore des paliers 33b et 36b, solidaires de l'élément 17a ou du caisson 17b et montés dans celui-ci de telle façon que l'arbre 32 puisse les traverser en même temps que les paliers 33 et 36.
Aux figures 9 et 10, on a schématisé, en vue de dessus et en coupe transversale respectivement, la plate-forme 16, réalisée par l'assemblage rigide des éléments 17. Ces éléments 17, de section ici triangulaire et de forme allongée présentent, en leur partie supérieure, chacun un plateau 42 mobile transversalement. Ils comportent en outre des plateaux 43 rabattables horizontalement. L'ensemble des plateaux
42 et 43 constitue le plancher de la plate-forme 16.
Selon un aspect avantageux de l'invention, les plateaux
42 sont mobiles coulissants transversalement et le long de la plate-forme 16. D'autre part, les plateaux 43 sont avantageusement mobiles coulissants longitudinalement le long des bords de la plate-forme
16. Aussi, la plate-forme présente une certaine modularité qui lui permet de se conformer aux exigence dimensionnelles imposées par les bâtiments. Cette modularité est notable, étant donné que la plate-forme
16 est rigide et que, de ce fait, la position des plateaux 43 peut être quelconque le long de ladite plate-forme 16, les chariots ne constituant pas d'obstacle à la mobilité desdits plateaux 43. Notamment ces plateaux coulissants peuvent atteindre les extrémités des segments en porte-à-faux.
Par ailleurs, à la figure 10, on a schématisé un robot ou une grue 48. Ce robot 48 est mobile. Il est susceptible de se déplacer sur l'entière longueur de la plate-forme 16, par exemple avec un piètement coulissant au sein de rails de retenue 49 solidaires de ladite plate-forme 16. En effet, la rigidité et la continuité de la plate-forme 16, notamment au-delà des mâts 3, 4, autorise de tels déplacements. Il résulte de ce qui précède qu'il suffit d'un unique robot 48 par structure 1 de l'invention pour le chargement ou déchargement ou pour le transfert de matériaux à un endroit donné sur la plate-forme 16, entre les mâts 3, 4, ou de part et d'autre de ceux-ci. La figure 10, montre également un plateau 50, coulissant lui aussi longitudinalement à la plate-forme 16 dans des rails 49 de maintien fixés au éléments 17. Le plateau 50 permet de s'approcher au plus près de la façade 2. Il y a un plateau 50 entre les mâts 3 et 4 et un de part et d'autre de chaque mât.
A la figure 11, on a représenté la structure de plate-forme auto-porteuse 1 de l'invention, dans une position basse dite de transport. Dans cette position, la plate-forme 16 est maintenue dans des réceptacles 47 solidaires des plateaux 7, 8 formant support. Les vérins 9 sont réglés en position haute. Aussi, un jeu de deux roues 45, 46 de chaque plateaux 7, 8 reposent sur le sol 10. L'ensemble ainsi décrit forme un châssis de transport adéquat. En effet, la plate-forme 16 étant rigide, il suffit de seulement deux roues par plateau 7, 8 pour le transport de la structure 1 de l'invention au lieu de quatre pour les structures à plate-forme segmentée de l'art antérieur. Les axes des roues des plateaux sont dans l'alignement des mâts. Pour l'orientation, il suffit qu'un seul jeu de roues soit orientable. Aussi, la structure 1 de l'invention est bien olus pratique à manoeuvrer que les structures de l'art antérieur. La solution de la présente invention ainsi décrite apparaît donc à l'origine de multiples améliorations sensibles qui, notamment, ont des répercussions importantes sur le plan de la sécurité, de la solidité et de la commodité d'emploi des structures de plate- forre auto-élévatrices

Claims

REVENDICATIONS
1. Structure de plate-forme auto-élévatrice. (1) composée : d'un premier (3) et d'un second (4) mâts verticaux munis chacun d'une crémaillère (12, 13) ; - d'un premier (14) et d'un second (15) chariots mobiles le long desdits premier (3) et second (4) mâts respectivement et comportant chacun, d'une part, un pignon (26) entraîné en rotation par un moteur (19) et engrené sur la crémaillère (12, 13) des mâts (3, 4) et, d'autre part, un support (32) ;
- d'une plate-forme (16) portée par les supports (32) desdits premier (14) et second (15) chariots et s'étendant entre lesdits premier (3) et second (4) mâts caractérisée en ce que la plate-forme (16) est rigide et en ce que les supports (32) des premier (14) et second (15) chariots comportent des arbres (32) disposés perpendiculaires à la crémaillère (12, 13) des premier (3) et second (4) mâts respectivement.
2. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que la plate-forme (16) s'étend de part et d'autre des mâts (3, 4) et en ce qu'un robot (48) porté par la plate-forme (16) est mobile le long de ladite plate-forme (16) entre les mâts (3, 4) et de part et d'autre de ceux-ci.
3. Structure selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que chaque chariot (14, 15) comporte un premier (38) et un second (39) galets de guidage dudit chariot (14, 15) .
4. Structure selon la revendication 3, caractérisée en ce que chaque chariot (14, 15) comporte seulement deux galets de guidage (38, 39) .
5. Structure selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisée en ce que les premier (38) et second (39) galets de guidage sont alignés horizontalement de part et d'autre de l'axe de support (32) du chariot (14, 15).
6. Structure selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le support (32) est un arbre amovible pour fixer un élément (17) de la plate-forme à un chariot (14, 15) .
7. Structure selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte un capteur d'effort, placé selon un des axes de support (32) .
8. Structure selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte deux butées de freinage (40, 41) solidaires de la plate¬ forme (16) .
9. Structure selon 1 ' une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte seulement quatre roues (45, 46) .
10. Structure selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte des plateaux mobiles (42) .
11. Structure selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle comporte des rails (49) de guidage s'étendant tout de son long, même de part et d'autre des mâts.
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