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Installation de mAt de support extensible
La présente invention a pour objet une installation de mât de support extenuible, destiné à être utilisé notamment pour supporter un ou plusieurs projeoteurs d'éclairage a ciel ouvert.
L'installation selon l'invention est caractérisée en ce qu'elle comprend au moine une succession d'éléments dis- tincta, susceptibles d'être solidarisés les une par rapport aux autres, des organes de haubanage reliés au moins à la par- tie supérieure du mât, et des moyens pour commander simultané- ment l'extension du mât et des câbles de telle manière que ceux-ci restent tendus.
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Jans \1fI tir,.le d'exécution préféré, l'installation comprend au :,J)iC3 U!. adrij d'éléments tubulairea emparé*, placée c6 i c4;a, dui moyens pour déplacer cas éléments en vue de 1'0 imnnar s'Jccdf)e1ve(l.:tnt jusqu'à un endroit déterminé, des moyens pour raidir l'élément arrivé à est endroit et l'em- botter dana un élément précédant, et dea moyens élévateurs pour déplacer lea éléments emboîtée formant le mât rigide.
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Le dessin annexé représente, à titre d'exemple non limitatif, deux modes d'exécution de l'installation de mât faisant l'objet de la présente invention.
@ La figura 1 edt une vue d'ensemble en élévation du
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premiar me Je ,i':3rcution la cette installation, le mit étant en position d<jv îlo4j<ie, verticale.
La 1'l'1.;re 2 en <j:it unu vue en plan.
La figura 3 en est une vue en élévation dans une .Vitre position du mât.
La figure 4 ont une vue en plan de la fig. 3.
Les figures 5 et 6 sont des vues en coupe à plus grenade échelle de détails du mât dans deux positions différen- tes.
La figure 7 est une vue à plus grands échelled'un
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détail de à !1gJ 1 du coupj par la ligne 7-7 ., a. f . 8.
La figure 8 est une vue en plan partibllernnr ; en ooupe par la 11e 8-6 de la fig. 12 de ce mène détail,
La figure 9 eat une vue en plan également à plus grande échelle d'un autre détail de la fig. 1.
La figure 10 est une coupe par la 'ligne 10-10 de la fig. 9.
La figure 11 est une vue en élévation h plus grande échelle d'une partie de la fig. 1 et en coupe par la ligne
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11-11 de la fig. 13.
La figure 12 est une vue semblable à la fig. 11 mais tournée de 90 .
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la fleura 13 est une coupe par la ligne 1'-1. \ la fig. 11.
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La figura 14 eat una vue semblable à la fig. 12 mais tourna du s 180h
La figura 15 eat une vue en élévation et en coupe, à plus grande échelle, du dispositif de commande de l'instal- lation.
Les figures 16 et 17 sont des vues en coupe par les
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lignes 16-16 roupectivement 17-17 de la fig. 15.
La figure 18 est une vue schématique, en élévation, d'une partie du second mode d'exécution de l'installation de mât.
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La figura ;9 eut uno vue en élévation, à plus grande échelle, de détails de cetta installation.
La figure 20 est unevue en élévation dans le sens de la flèche A de la fig. 19.
L'installation de mAt de support extensible représen- tée dans son ensemble à la fig. 1, est utilisée pour supporter, par exemple, un ou plusieurs projecteurs d'éclairage à ciel ouvert. La mât comprend un socle de baae 1 représenté à plus grande échelle aux fig. 7 et 8 et formé par une cage de sec-
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tion carrée en furs profilés soudés entre eux. Le cadre carra supérieur 1' du bocio ! 1 ajt conatitué par des fera cornières et pr..',;, .t'3, du-s .[:"l .Ii'; .:"..,1 l,:.iu!1i:.16a 2 et 3 mv5nugeant au centra un carré 4 ci '¯itl. 1 11 u::.'n.tar daa anneaux de cardan C0i Gciît?}. Llù3 5 et 6.
L"l:1t. ,¯lU extviriaur 5 aat tourillonné en '; -3uu -.-eux cCj oypcjjj du .H'..4é 4 uuivunt une diagonale du
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cadre supérieur l' et l'anneau intérieur 6 est tourillonné en 8 sur l'anneau extérieur 5, les tourillons 8 étant aligne* sur l'autre diagonale du cadre 1' supérieur.
Le mât désigné d'une façon générale en 9 est consti- tué par des éléments emboîtables 10 dont deux sont représentés à plus grande échelle aux fig. 5 et 6. Chaque élément 10 est constitué par un corps cylindrique tubulaira dont une autréal- té 11 est de diamètre réduit de façon à pouvoir s'emboîter dans un élément voisin comme représenté à la,fig. 6. Des axes 12 et 13 traversent les deux extrémités de chaque élément avec lequel ils peuvent être venus de fabrication comme représentés.
Un anneau libre 14 servant à retenir les éléments 10 sucoes- site passe autour de l'axe 12 d'un élément inférieur et autour de l'axe 13 de l'élément supérieur adjacent.
Un tambour 15 sert à la réception des éléments em- boîtables 10 commereprésenté aux fig. 3 et 4, ce tambour com- portant à sa périphérie des galetsde support 16.
Le mécanisme de montée du mât est désigné d'une fa- çon générale en 17 et comprend un moteur 18 dont une prise de force entraîne un câble flexible 19 raccordé à un poste de com- mande 20 qui sora décrit plus en détail ci-après.
Le mât 9 porte à sa partie supérieure une plate-forme
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21 destinée à recevoir une charge, telle que, parpxempla, un ou pluuieura projeoteura d'éclairage. Cotte platd-forne 21 re- présentée a plus grande échelle aux fig. 9 et 10, est formée d'un cadra 22 carré en fera à T aouiéa et dana lequel eat - te une plaque 23. Icu diaonalou du cadra 22 portent d coq,J1lLs 24 ta;¯:W i.iun d\.ut1n6.):) &. t.n5 boulon' If.; -.;1 avuir été &2ei-Libléui uur une rotulo 25 aolidttir-à d'1 e 26 cboit3 sur la p¯wuior él¯uot 10 ou élément de ;c'-¯ , mât.
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Le cadre 22 présente à chaque angle une boucle 27 à laquelle est connecté un tendeur 28 pour un cdble 29 de huubanae.
Chaque câbla 29 passe sur une poulie 30 fixée à un bloc d'an- crage 31 puis sur una poulie 32 fixée dans un dea angles du cadre l' et de là à un tambour d'enroulement 33 d'un moteur 34 correspondant. Une prise de force opposée au tambour d'enrou- lement 33 entraîne un câble flexible 35 raccorde à la commande
20, dîna le but qui sera décrit par la euite.
On' va maintenant décrire en détail le mécanisme d'assemblage des éléments 10 et de montée du mât 9 en référen- ce aux fige 11 à 14* Ce mécanisme comporte un châssis désigné d'une façon générale en 36, formé de quatre cornières vertica- les 37 soudées à un cadre supérieur 38 formé également par des cornières et à un cadre inférieur 39 formé par des fers plate.
Le châssis 36 est fixé sur quatre pieds 40 Boudés sur l'anneau intérieur 6. Ce montage permet d'orienter le châssis 36 sui- vant n'importe quelle inclinaison comme il sera décrit plus loin. Leséléments 10 provenant du tambour 15 sont guidés dans une gouttière représentée schématiquement en 41 à la fige 12. et sont basculée dans la position verticale par une poulie folle 42 fixée sur un prolongement d'un des pieds 40 lorsque ces éléments sont tirés par ceux qui les précèdent.
L'entraînement des éléments 10 supérieurs se fait par l'intermédiaire de poulies motrices 43 entraînées par le moteur 18 à partir d'une via sans fin 44 solidaire de l'arbre moteur attaquant une roue dentée 45 calée sur l'arbre 46 de la poulie inférieure 43 visible à la fig. 11. La roue dentée
45 engrené avec une roue dentée aemblable 47 calée sur l'arbre de la poulie inférieure 43 diamétralement oppose à celle men- tionnée ci-dessus comme représenté à la fig. 12.
Les poulies
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supérieures 43 diamétral autant 1):, ,J01j,s"ù auut b:.trc:m:nH en ro- tation dans la m3,âe &)'10<3 que lau nvullai !r.i'riu:;: par l'in- tdl'^.:ciü'it'i3 dd y:;;!:C1! lnvdrij>;\H'-J ai -):; ¯i':c .tlt ,l'l",) lan roum duntcaa .!.D!'0:L.;I.'...'\I,j 45 !. 47 ,ft, -1d;. r.'.i.'d vi. d,,:'J; i:uW.r'j.e3UT:3r1 45' et 4'7' iJ":dtiqU"'1J (voir P:;. 1-1).
Deux poulidu follea 4ri dimtr¯¯le::¯,L.:t oï;.uaia., thtr- vent de guidage aux tÜÓmen10a 10 ebofta.
L'arbre 46 porta une rouu à chaîne 50 sur laquelle passe une chaîne 51 destinée à entruînor uno ruai à chaîne 52 de plus petit diamètre que la roue 51. Cotte roue 52 oit calée uur un arbrs 53 portant une poulie 54 en priuj ..vaa les éli- aunta 10 à ombottor. Une roue dentée 55 éhale :,,t calte dur l'arbre 53 ijart à entraîner una seconde poulie 54 dia3:otrale- ment oppo:éa à la poulie 54. Lea poulies 54 earvQnt 6 l'emcoî- t:wunt des clatant3 10 arrivant du tambour 15 car elled les entraînent plua rapid32.eut que ceux déplacéo pur lea pouliea 43. Ces dcz:lif3re3 servent à la montée, la deaotnta at au sou- tien du rat.
Le poète de commande 20 repréienté en détail aux fig. 15 à 17 eat conutitué par une réduction du 1t, par e:eiti-
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ple au i/20e. Il comprend un bâti cylindrique 56 auraient**
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d'une tôle d. notfct' n qmovl',Ij 57 de :"n::.e tr .h- miqu .
Une tige fileté 58 cn cuivre est vietùe dtitits une rutulo 5y montée entre Jeux d.::!-Cc:luille:3 dont l'una GUIJrl(!\';C6'. fait partie d'un croisillon 60 rvoat3 sur la partie aupôrieure du bâti 56 et l'autre inférieure 61 est viijt3l e7o sur le CJ":,1ull:'on' 60. L'extrémité infe-rieure dd la tif.'a 58 eit reliée au câi i 19 de la tr&.n"ii.ld6ion acuple provenant du noteur 1 il. Le sua- met de la tige, porte brasé aur elle une rotule 62. Une poignet supérieure 63 est fixée sur un prolongeront de la tige 5c3.
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Deux demi-coquilles entourent la rotule E2 et portent quatre
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bras horizontaux 64 en croix doat les extrémités diamétralement opposées sont relises par des c6bl6 65, 65', 65" et 65"' de
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longueur constante fonçant un parallélogramme indéformable
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destiné à maintenir l'horizontabilité des bma 64 et par voie
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de conséquence de la plats-ferme supérieure 21. A cet effet.
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les câblea 65, 65' traversent ici quatre bras du COi8ilon 60,
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passent chacun sur une poulie da rappel, 66, puis j'enroulent aur des tambours 67, 67' munis d'un ressort intérieur de rap-
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pel pour maintenir un déroulement ou un enrculement symé.tri- que dea câbles 65, 65', 65", ut et maintenir les bras 64
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horizontaux.
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Sous chacun des bras 64 cet fixé us câble de uomr,an- dit 53 traversant chacun des brite du croisillon 60 par de troua 69 garnja d'isolant puis s'enroulant uur un tambour 70 également muni d'un re:3i!or1. intérieur de rappel (non re"9r4aen- té) 8cllic liant ce tambour J* 41r' à maintenir tendu le câble 68. Un disque de contact 71 a si fixé sur chaquo etole 68 et sert à la commande de quatre lamelles de contacta 72 fixées sur des curseurs 73 en matière Isolante par exemplet en baké- lite, montée sur das tiges filetées 74,74', 740, 74"' rotati- va$. Deux des lamelles servent do coupe-circuit de sécurité et les deux autres sont reli<è3 par des fils so1.8 isolés au moteur 34 correspondant.
La câbla flexible do., transmission 35 reliant ce moteur bzz à la tige filetée 74 entraîne celle-ci en rotation et fait nontsr ou descendre le curseur 73 ooulls- sant sur une tige de guidage 76.
Le contait éluctriqua ro.¯ :re établi par contact entre les lW!1011d2 72 sous z.1 p'-j;:''-; au dlsque 71 ou par con- tact entre une lnslle 72 et le :l :ïio..r 71. Dans ce cas il y a
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lieu de prévoir l'isolation du câble 68 à ses différents pointa de contact avec le bâti soit à l'attache supérieure sur le bras 64, au passage du croisillon 60, et sur le tambour 70.
Pour développer le mât de support décrit on procède de la façon suivante :
En supposant que les éléments emboîtables 10 soient dans le tambour 15 comme représenté aux fig. 3 et 4 et que l'on veuille monter le mât 9, on met alors en marche la moteur 18 de manière à entraîner les éléments 10 vers le haut par l'intermédiaire des poulies 43. L'élément 10 non encore embot- té (fig. 12) eat tiré par les précédents Juoqu'aux poulies 54 qui tournant plua rapidement que lea poulies 43 chassent cet élément dans le précédent.
Le moteur 18 entraîne simultanément le câble de transmission 19 vissant ainsi la tige filetée 58 dans la rotu- le 59. Lorsque le mAt 9 est complètement développé comme re- présenté à la fig. 1, la tige 58 se trouve dans la position représentée à la fig. 15.
Pendant le développement du mât 9, les câbles de hauban,age 29 doivent constamment être tendue oe qui nécessite un réglage particulier de chaque moteur 34 respectif. A cet effet, les câbles 68 qui eux sont constamment tendus en sui- vant le mouvement ascendant de la tige 58, permettent chacun de rgler le moteur 34 correspondant par l'intermédiaire du disque 71 et dea contacte 72. Chaque tige filetée 74 de com- mande du curaeur 73 étant entraînée directement par le moteur 34 cortespondant à l'aide de la transmission 35, il y aura donc synchronisme entre la montée de chaque câble 68 et celle du câble correspondant 29.
Si l'on déaire par exemple, incliner le niât vers la
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droit* (fig.1) d'un certain angle, on incline la tige 58 de cet angle vers la droite sur la fig. 15 en agissant sur la poignée 63. Ceci a pour effet de diminuer la longueur du câble
68' et d'allonger celle du câble 68 opposé. Le disque 71' ac- tionnera les lamelles 72' de telle manière que la marche du moteur 34 correspondant sera inversée et le câble 29 enroulé jusqu'à ce qu'il atteigne la longueur correspondant à celle du câble 68'.
Par contre le disque 71 du câble 68 Agira sur les lamelles 72 de manière à commander le moteur 34 en vue du déroulement du câble 29 jusqu'à ce qu'il atteigne la longueur @ du câble 68 correspondant, c'est-à-dir@ jusqu'à ce que le cur- seur 73 ait été déplacé d'une valeur telle que le circuit du moteur soit de nouveau ouvert.
Dans une variante dea moyens de commande de l'enrou- lement et du déroulement des câbles de haubanage, on pourrait utiliser un tâteur se déplaçant avec lea éléments emboîtables en s'appuyant contre une surface de came dont la forme est une fonction de l'allongement des câbles par rapport au déplace- ment vertical des éléments. Ce tâteur agirait sur le circuit de chaque moteur d'enroulement et de déroulement du câble cor- respondant de manière à faire varier aa vitesse conformément à ladite fonction.
Bien que le mât décrit ait été prévu pour supporter des projecteurs d'éclairage on pourrait l'utiliser pour d'au- tres bute, notamment pour supporter une plate-forme de travail.
Dansce cas, au lieu d'être monté sur le sol, le mât pourrait par exemple être monté sur un véhicule et le mât pourrait tire multiple c'est-à-dire comporter plusieurs colonnes d'éléments emboîtables supportant ladite plate-forme.
Pour permettre le développement de mata de hauteur
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importante, on pourrait prévoir des câbles intermédiaires oom- mandés de la même manière que les câbles 29 décrits.
Au lieu d'utiliser dfes élémente emboîtables comme décrit, on pourrait prévoir des éléments en @ers profilés en U articulés les une aux autres et présentant des organes de section semblable pour supprimer l'articulation entre deux éléments successifs lorsque le mât eat développa.
Le mode d'exécution représenté schématiquement aux fig. 18 à 20 comprend précisément deux mata extensibles iden- tiques, dont on ne décrira qu'un peul, les mêmes organes de l'autre mât étant désignée par les mêmes chiffres de référence munie du signe prime. Chaque mât comprend une succession 77 d'éléments tubulaires 78, disposée verticalement sur un trans- porteur horizontal 79 à ruban aune fin, les deux transporteurs 79, 79' étant parallèles. Chaque élément 78 est constitué par un corps cylindrique tubulaira dont l'extrémité supérieure 80 de diamètre plusfaible est légèrement conique, de façon 3 pouvoir venir s'emboîter dada l'élément 81 situé directement au-dessus comme représenté aux fig. 18 à 20.
Lee éléments em- bottés 81, 82, 83, etc., forment un mât rigide se dressant au- dessus du toit 84 d'un immeuble ou d'une constriction telle que les tribunes d'un stade par exemple. Le mât pourrait éga- lement sortir au ras du sol, la gérie d'éléments 77 aérait alors disposée à l'intérieur d'une construction souterraine.
Chaque élément tubulaire 78 porte quatre crémaillè- res 85,86, 87 et 88 s'étendant le long de quatre génératrices symétriques, destinées à être engagées deux par deux, d'une part, par des moyens pour embotter successivement les éléments tubulaires, et d'autre part, par des moyens élévateurs pour les faire monter et former le mât rigide. Lee moyens pour em- botter les élmanta comprennent deux transporteurs verticaux
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bande ou chaîna sans fin 39, 90 portait chacun une saillie ou dent 91 respectivement 92 venant s'engager dans les crémail- lères diamétralement opposées 85, 87 de l'élément 78.
Des pignons élévateurs 93 et 94 engrènent respecti- vpment avec les deux autres crémaillères 86 et 88 (les éléments emboîtés 81, 62, ces pignons étant fixés sur des arbres paral- lèles portant en outre des roues dentées 95, 96 entraînées sa rotation par un pignon moteur 97 attaquant la roue 95.
Enfin, dans la partie supérieure du logement conte- nant les divers organes de l'installation décrite jusqu'ici, sont disposée dea pignona de guidage 98 juate au-dessous des ouvertures laissant passer les m&ta, ces pignons @ngrenant aveo les crémaillères 85, 87 des éléments tabulaires corres- pendante.
Les éléments de l'extrémité supérieure des deux mâts sont fixée à un support de projecteurs (non représenté) ve- nant s'appliquer contre le toit de l'immeuble lorsque les mâts sont en position escamotée.
Le fonctionnement de oe second mode d'exécution de l'installation décrit est le suivant ;
Le transporteur horizontal fait avancer la série d'éléments verticaux 78 Jusqu'à ce quo l'élément de droite arrive dans la position déterminée représentée aux fig. 18 à 20. Les transporteurs verticaux 89, 90 saisissent alors l'élé- ment 78 par l'intermédiaire des dents 91 et 92 qui N'engagent dans les crémaillères 35 et 87 respectivement et soulèvent cet élément jusqu'à ce que sonextrémité 80 soit engagée dans l'élément précédent 81 se déplaçant plus lentement que l'élé- ment 78 et que les pignons 93, 94 engrènent avec lea crémail- lères 86 et 88 respectivement.
Les denta 91 et 92 des
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transporteurs verticaux 89 et 90 se dégagent alois dea crémail- lères respectives 85 et 87 et pendant leur mouvement de retour jusqu'à la position de la fig. 20,un élément 78 suivant est amené par le transporteur 79 dans la position de la tige 20 et le cycle recommence jusqu'à ce que tous les éléments 78 aient été emboîtés. Pour que l'emboîtement puisse avoir lieu, il est bien entendu que la vitesse linéaire des dente 91 et 92 doit être plus élevée que la vitesse d'élévation des éléments pré- cédents et qui est donnée par les pignons 93, 94.
On indiquera, à titre d'exemple, que chaque élément peut avoir une longueur de 1 m environ et qu'il est possible de dresser des mâts de 20 à 25 mètres du hauteur. Pour des rai- eanb de simplification du dessin, on n'a pas représenté les câbles de haubanage reliés au moins à l'extrémité supérieure des mâts ni les moyens prévus pour commander simultanément l'ex- tension dea mata et des câbles de telle manière que ceux-ci restent tendua, ces moyena étant identiques à ceux décrits et repréuentés dana le mode d'exécution des fig. 1 à 17.
Au lieu d'être alignés sur un transporteur reotili- gne horizontal, les éléments tubulaires pourraient être dispo- sés sur la périphérie d'un disque circulaire par exemple.