L'invention a pour objet un élément destiné à équiper une gaine d'ascenseur, et comprenant :
Le domaine de l'invention est celui des ascenseurs. Plus précisément, l'invention concerne les équipements installés dans les gaines d'ascenseur pour assurer les déplacements de la cabine d'ascenseur.
On précise que l'on entend par ascenseurs non seulement les ascenseurs pour personnes mais également les monte-charges pour marchandises volumineuses.
L'invention s'applique en particulier, mais non exclusivement, aux navires, notamment les navires pour passagers, les navires de charges, les navires militaires... Toutefois, la technique selon l'invention peut de façon similaire être appliquée aux bâtiments terrestres.
Un ascenseur est classiquement constitué par l'assemblage et le montage d'un certain nombre de parties constitutives dans la gaine de l'ascenseur. Les organes essentiels au fonctionnement de l'ascenseur sont :
Généralement, les rails de guidage pour les cabines, les rails de guidage pour les contrepoids, les goulottes et les échelles sont regroupés sur l'ensemble des parois d'une gaine constituant l'enveloppe de l'ascenseur.
Actuellement, le montage des ascenseurs sur des navires est intégralement réalisé lors de la phase d'armement du navire : les différentes parties constitutives listées précédemment sont embarquées sous forme de pièces détachées et assemblées, le plus souvent par soudage, les unes aux autres et aux différents ponts du navire et parois de la gaine d'ascenseur.
Sachant que les navires équipés d'ascenseurs ou de montes-charges comportent généralement entre trois et quinze ponts, on comprend que les opérations de montage d'un ascenseur dans un navire s'avèrent longues et fastidieuses.
A titre indicatif, l'installation d'un ascenseur simple (une seule cabine) sur un navire comportant dix ponts représente un total d'environ 1 200 heures de main-d'oeuvre.
En outre, une telle installation d'ascenseur implique un niveau de risques non négligeable du fait des conditions de travail dans la gaine d'ascenseur (travail en hauteur, espace restreint, projection de soudure, ...).
Or, la multiplication des opérations d'installation et la durée importante nécessaires à leur réalisation tend à confirmer, voire augmenter ce niveau de risques.
L'invention a notamment pour objectif de pallier les inconvénients de l'art antérieur.
Plus précisément, l'invention a pour objectif de proposer une nouvelle technique d'installation d'ascenseur qui permette de réduire notablement les temps d'installation
L'invention a également pour objectif de fournir une telle technique qui puisse s'intégrer aisément dans un navire. En ce sens, l'invention a aussi pour objectif de fournir une telle technique qui n'entraîne pas de surcharge ou de perte d'espace.
Un autre objectif de l'invention est de fournir une telle technique qui permette d'envisager des gains de coûts ou, à tout le moins, qui n'entraîne pas de surcoûts.
Un autre objectif de l'invention est de fournir une telle technique qui limite les risques encourus par le personnel qui installe l'ascenseur.
Encore un autre objectif de l'invention est de fournir une telle technique qui puisse être utilisée quelle que soit la hauteur de la gaine d'ascenseur.
L'invention a encore pour objectif de fournir une telle technique qui soit simple de conception et facile à mettre en oeuvre.
Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints grâce à l'invention qui a pour objet un élément destiné à équiper une gaine d'ascenseur, et comprenant :
Grâce à l'invention, on peut réduire notablement les temps d'installation à bord des navires ou sur site par rapport aux solutions traditionnelles.
En effet, le nombre d'opérations réalisées pour l'installation à bord ou sur site de l'ascenseur est considérablement limité. Le temps de présence des ouvriers dans la gaine d'ascenseur est donc diminué en conséquence.
De plus, le pré-assemblage de l'élément destiné à équiper la gaine est réalisé en usine, dans des conditions opératoires beaucoup plus confortables que dans une gaine d'ascenseur.
On diminue ainsi les risques encourus par le personnel qui installe l'ascenseur, une grande partie des tâches d'assemblage étant déjà réalisées.
En outre, le pré-assemblage en usine permet d'envisager l'utilisation de techniques d'assemblage rapides, précises, et peu coûteuses, en ayant par exemple recours à des robots de soudage.
Avantageusement, l'élément comprend également au moins une goulotte destinée à recevoir le câble d'alimentation électrique de ladite cabine d'ascenseur, l'élément comprenant avantageusement également au moins une échelle.
Ainsi constitué, l'élément contribue à réduire encore le temps nécessaire à l'installation globale de l'ascenseur, en diminuant le temps de présence des ouvriers dans la gaine d'ascenseur.
L'installation d'un ascenseur constitué d'éléments pré-assemblés selon l'invention sur un navire comportant dix ponts nécessite alors environ 600 heures, ce qui réduit de moitié le temps d'installation par rapport aux solutions traditionnelles.
Selon une solution préférée, ladite armature porteuse comprend au moins un longeron destiné à s'étendre horizontalement, ledit rail de guidage pour cabine étant monté sur un côté dudit longeron, l'autre côté dudit longeron portant au moins deux supports solidaires chacun d'un rail de guidage pour contrepoids, de telle sorte que ledit longeron et lesdits supports délimitent ensemble un espace de circulation pour ledit contrepoids.
Une telle armature s'avère peu encombrante et facilite ainsi son stockage, son transport et sa mise en place, ceci tout en présentant l'ensemble des fonctionnalités traditionnelles nécessaires au fonctionnement de l'ascenseur.
Préférentiellement, ladite armature est solidaire d'au moins un barreau de consolidation destiné à s'étendre sensiblement verticalement.
Un tel barreau peut aisément être rapporté sur l'armature lors du pré-assemblage en usine. Ce barreau contribue à la rigidité de l'élément.
Selon une variante envisageable, ce barreau peut être rapporté de manière temporaire sur l'armature pour la rigidité de l'élément pour le transport et l'embarquement à bord ou sur site et ensuite être enlevé une fois l'élément mis en place, la rigidité de l'élément étant alors simplement assurée par les rails de guidage pour cabine et contrepoids.
L'invention s'applique donc à tout type d'ascenseur, quels que soient la hauteur de la gaine et le nombre de cabines présentes dans celle-ci.
Dans ce cas, l'élément comprend avantageusement au moins deux longerons destinés à s'étendre dans un même plan sensiblement horizontal et portant chacun au moins un rail de guidage pour cabine et au moins deux supports solidaires chacun d'un rail de guidage pour contrepoids, lesdits longerons étant préférentiellement reliés par au moins deux traverses de telle sorte que ladite armature porteuse forme un cadre.
Selon cet agencement, on obtient une armature de conception particulièrement simple et efficace, permettant de supporter l'ensemble des organes essentiels en présentant une grande capacité à supporter les contraintes mécaniques qui s'exercent sur elle.
Selon une solution préférée, ledit cadre porte au moins un barreau, dit barreau central, s'étendant parallèlement aux dits longerons en occupant une position médiane entre ceux-ci, et portant à ses extrémités, ou au voisinage de celles-ci, lesdits moyens de maintien et/ou de fixation.
Un tel barreau permet d'être fixé sur chacun des ponts et/ou entreponts, que ce soit par boulonnage, par soudage ou goujonnage.
Avantageusement, ladite ou lesdites goulottes sont portées par ledit ou lesdits longerons, ladite ou lesdites échelles étant avantageusement portées par ledit ou lesdits barreaux centraux.
On obtient ainsi un élément sur lequel sont répartis les différents organes de telle sorte que cet élément occupe un encombrement limité, que ce soit lors de son introduction dans la gaine d'ascenseur ou une fois installé dans celle-ci.
Selon une solution préférée, l'élément comprend au moins deux armatures porteuses sensiblement parallèles entre elles et reliées par ledit ou lesdits barreaux de consolidation.
Le nombre d'armatures constituant l'élément pourra varier autant que de besoin, notamment en fonction du nombre de ponts et/ou entreponts et/ou de la distance qui sépare ceux-ci. En tout état de cause, plus le nombre d'armatures est grand, plus on réduit le temps d'installation d'un ascenseur comprenant les éléments correspondants.
On cherche donc à trouver un compromis entre le gain obtenu par le pré-assemblage des éléments et la difficulté engendrée par le transport et la mise en place d'un élément dont les dimensions sont augmentées.
L'invention concerne aussi un ensemble destiné à équiper une gaine d'ascenseur, caractérisé en ce qu'il comprend :
On prévoit ainsi des moyens de coopération entre l'élément monté à la base de la gaine d'ascenseur et le module de fond de fosse. Ceci facilite donc le positionnement relatif ainsi que la fixation de l'élément de base sur le module de fond.
De plus, les armatures permettent de répartir les charges s'exerçant sur la tôle sur laquelle le module est posé. On évite ainsi de devoir renforcer au moins localement la tôle de fond, ce qui est nécessaire avec les techniques classiques pour que la tôle puisse supporter les contraintes qui s'exercent sur elle.
Selon une solution avantageuse, ledit module de fond de fosse est constitué sous forme d'un ensemble pré-assemblé prêt à être monté.
Ce module est donc pré-assemblé en usine, ce qui entraîne les mêmes avantages que ceux déjà énoncés précédemment concernant les éléments pré-assemblés.
Préférentiellement, ledit module de fond de fosse porte l'un au moins des organes appartenant au groupe suivant :
On obtient ainsi un module complètement pré-équipé des organes classiques nécessaires au bon fonctionnement de l'ascenseur et/ou assurant les fonctions de sécurité dans celui-ci.
Selon une solution avantageuse, l'élément comprend également un plancher de machinerie, et formant un élément de fermeture de ladite gaine d'ascenseur à l'extrémité supérieure de celle-ci.
Selon une solution préférée, ledit plancher comprend au moins une armoire électrique, au moins un transformateur et au moins un moteur de fonctionnement d'ascenseur et est constitué sous forme d'un ensemble pré-assemblé prêt à être monté. On évite ainsi le montage sur site des différents éléments de machinerie qui habituellement sur fait directement sur site sur une tôle de pont et/ou entrepont
L'invention concerne encore un procédé de montage d'un ensemble destiné à équiper une gaine d'ascenseur, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de :
Il apparaît clairement à travers ce procédé de montage que l'installation d'un ascenseur selon l'invention, c'est-à-dire constitué d'éléments pré-assemblés, se réduit essentiellement à des opérations de fixation des éléments sur la gaine d'ascenseur et à quelques opérations de raccordement et/ou d'accouplement des éléments entre eux.
Selon une solution avantageuse, le procédé comprend une étape de mise en place dudit plancher de machinerie par simple mise en appui et fixation dudit plancher sur des supports solidaires de ladite gaine d'ascenseur.
Un tel plancher est installé de façon particulièrement simple dans la mesure où il suffit de le faire reposer sur ses supports et de le fixer par soudage, boulonnage ou goujonnage, des gains de temps pouvant donc à nouveau être obtenus de ce fait.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante de deux modes de réalisation préférentiels de l'invention, donnés à titre d'exemples illustratifs et non limitatifs, et des dessins annexés parmi lesquels :
La figure 1 illustre un ascenseur présentant deux cabines 1. On précise que, comme cela va apparaître clairement par la suite, l'invention s'applique tant à des ascenseurs présentant une seule cabine qu'à des ascenseurs présentant deux cabines ou plus.
En référence à la figure 1, un ascenseur comprend, à l'intérieur d'une gaine 10 formant l'enveloppe de l'ascenseur :
Selon le mode de réalisation préférentiel de l'invention illustré par la figure 4, ces organes sont regroupés sous forme d'un élément pré-assemblé, prêt à être monté dans la gaine d'ascenseur, et comprenant :
Selon le mode de réalisation de la figure 4, il apparaît clairement que l'élément préfabriqué est constitué d'une succession d'armatures porteuses 5 reliées entre elles d'une part par un rail de guidage 2b pour cabine, par des rails de guidage 31 pour contrepoids et par des barreaux de consolidation 51.
A titre indicatif, les armatures porteuses sont espacées les unes des autres en présentant un écartement d'environ 1,30 m entre elles et, pour des raisons de sécurité en cas d'ascenseur multiplex, une cloison s'étende verticalement entre les barreaux centraux 56, ladite cloison étant de préférence réalisée à partir d'une tôle légère ou d'un grillage.
En référence à la figure 2 qui correspond à un mode de réalisation selon lequel l'ascenseur présente une cabine unique, l'armature porteuse est constituée par un longeron 52 portant sur l'un de ses côtés un rail de guidage 2b pour cabine et sur l'autre de ses côtés deux supports 53 portant les rails de guidage 31 pour le contrepoids 3.
On note qu'ainsi constitué, le longeron 52 délimite avec les supports 53 un espace de circulation pour le contrepoids.
Selon ce mode de réalisation, le longeron 52 porte également une goulotte 8 et un des supports 53 porte une échelle 9 (celle-ci étant, pour des raisons de sécurité évidentes, montée entre le support 53 et la gaine 10 d'ascenseur).
De plus, l'élément préfabriqué est maintenu fixement dans la gaine d'ascenseur à l'aide de moyens de fixation et/ou de maintien 6 portés d'une part par les supports 53 et d'autre part par un bras 54 fixé à une extrémité du longeron 52.
En référence à la figure 3, qui correspond à un mode de réalisation selon lequel l'ascenseur présente deux cabines 1, l'armature porteuse est constituée par un cadre comprenant deux longerons 52 reliés à leur extrémité par des traverses 53, 55.
On note que l'une de ces traverses 53 constitue également un support des rails de guidage pour les contrepoids 3, un autre support 53 s'étendant à l'intérieur du cadre de l'armature porteuse.
Tel qu'illustré, chacun des longerons 52 portent un rail de guidage pour cabine et des supports des rails de guidage pour contrepoids. Ainsi agencée, l'armature porteuse peut occuper une position centrale à l'intérieur d'une gaine d'ascenseur, en vue d'agir sur chacune des deux cabines montées de part et d'autre de l'armature.
Selon ce mode de réalisation, la fixation de l'élément pré-assemblé est réalisée à l'aide d'un barreau central 56 portant à ses extrémités des moyens de fixation 6 (ou dont les extrémités forment des moyens de fixations).
Ce barreau est désigné par le terme « central » dans la mesure où ce barreau occupe une position médiane entre les longerons 52, en s'étendant parallèlement à ceux-ci.
Tel que cela apparaît sur la figure 3, le barreau central porte des échelles 9 (les goulottes 8 étant, comme dans le cas de la cabine simple, portées par les longerons 52).
L'équipement d'une gaine d'ascenseur est donc réalisé par la mise en oeuvre :
En référence à la figure 5, le module de fond de fosse 50 comprend deux armatures 501 et 502 constituées par des poutres présentant une section en forme de I, l'une des armatures 502 étant fixée à l'extrémité de l'autre armature 501 de telle sorte qu'elles forment un socle porteur en forme de T.
Tel que cela apparaît clairement, l'armature 501 porte des moyens de réception 5011 des rails de guidage pour cabine 2a, 2b et l'armature 502 porte des moyens de réception 5021 des rails de guidage 31 pour contrepoids.
Selon une caractéristique du fond de fosse, celui-ci est constitué en un ensemble pré-assemblé, prêt à être monté au fond de la gaine d'ascenseur.
Un tel module de fond de fosse pré-assemblé est préférentiellement pré-équipé :
Tel qu'illustré par la figure 6, le plancher 60 de machinerie forme un moyen de fermeture pré-assemblé de la gaine d'ascenseur, en partie supérieure de celle-ci.
Ce plancher 62 de machinerie comporte, sur une tôle 61, deux armoires électriques 62, deux transformateurs 63 et deux moteurs 63 avec enrouleurs de câbles de traction 41.
Ce plancher 60 est installé simplement en le mettant en place sur des supports 101 solidaires de la gaine 10. Ces supports 101 soutiennent le plancher 60 et assurent son maintien par simple soudage, boulonnage ou goujonnage.
Le procédé de montage d'un ensemble d'équipements pour gaine d'ascenseur est réalisé de la manière suivante :
Préférentiellement, l'élément préfabriqué sera dimensionné de telle sorte qu'il soit nécessaire d'assembler deux (ou trois) éléments pour équiper toute la hauteur de la gaine d'ascenseur.
Par ailleurs, les éléments pré-fabriqués selon l'invention, ainsi que les modules de fond de fosse et le plancher de machinerie, sont réalisés en utilisant toute technique d'assemblage appropriée, par exemple par soudage ou boulonnage.
Selon une phase initiale, le module de fond de fosse est présenté, positionné et fixé à la base de la gaine d'ascenseur.
Un rail de guidage pour la cabine est fixé dans la gaine d'ascenseur, sur une des parois de la gaine.
Le premier élément, enfilé dans la gaine est positionné par rapport aux moyens de réception du module de fond de fosse, ce premier élément coopérant avec le module de fond de fosse.
Le ou les éléments préfabriqués sont enfilés dans la gaine d'ascenseur et fixés à celle-ci.
Dans le cas de plusieurs éléments, ceux-ci sont également solidarisés entre eux, par exemple à l'aide de platines boulonnées. Il faut de plus, dans ce cas, connectés électriquement les éléments entre eux.
Cette connectique peut alors être obtenu en prévoyant sur chacun des éléments des tronçons d'une longueur correspondant à celle des éléments. Selon une variante, l'un des éléments (préférentiellement, l'élément monté en dernier en partie haute), porte la totalité de la longueur du câblage que l'on déroule à partir de l'élément correspondant jusqu'en bas da la gaine et en fixant ce câble aux autres éléments.
Les éléments préfabriqués sont conçus et montés de telle sorte que, en position finale, ils puissent être assemblés avec le bord libre que présentent les ponts et/ou entreponts à l'intérieur de la gaine d'ascenseur.
Cet assemblage est réalisé soit par soudage, soit par boulonnage (en particulier par la technique des goujons « auto-soudés » connus sous le nom de goujon Nelson).
Dans le cas d'un ascenseur à deux cabines, les éléments sont assemblés de façon à occuper une position centrale, formant une sorte d'arête centrale. Pour cela, le ou les éléments sont enfilés dans la gaine en étant tournés d'un quart de tour par rapport à leur position finale pour faciliter l'enfilement. Une fois présenté à la hauteur souhaité, l'élément est donc tourné d'environ 90° sur lui-même en vue d'être positionné sur les zones d'appui des ponts et/ou entreponts correspondants.
Selon une phase finale, le plancher support de la machinerie est positionné sur des supports solidaires de la gaine.
Bien entendu, le montage complet comprend d'autres étapes classiques, concernant le câblage, l'éclairage...