FR2836468A1 - Lift cage for working at height has radar or ultrasound detectors to measure distance from obstacles and linked to controls and/or alarm - Google Patents
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Abstract
Description
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L'invention a trait à une nacelle élévatrice. The invention relates to a lifting platform.
Une nacelle élévatrice est classiquement utilisée pour permettre à un opérateur d'atteindre une zone située en hauteur afin d'y effectuer des travaux. L'opérateur dispose généralement d'un pupitre de commande lui permettant de commander les déplacements sur la surface du sol d'un châssis de base et de commander l'élévation d'une plateforme par rapport à ce châssis, grâce à une structure adaptée. Du fait des mouvements en hauteur de la plateforme, il existe un danger de heurter un obstacle, non détecté par l'opérateur, ce qui pourrait conduire à un basculement de la nacelle potentiellement dangereux pour l'opérateur et les personnes évoluant à proximité de la nacelle ou à l'endommagement d'une structure existante, telle que la carlingue ou une aile d'un avion. Enfin, il convient d'éviter qu'un opérateur ou une plate-forme ne touche des câbles électriques sous tension qui sont positionnés en hauteur dans certains locaux ou en extérieur. A lifting platform is conventionally used to allow an operator to reach an area situated high up in order to carry out work there. The operator generally has a control desk allowing him to control the displacements on the ground surface of a basic chassis and to control the elevation of a platform with respect to this chassis, thanks to a suitable structure. Due to the movements in height of the platform, there is a danger of hitting an obstacle, not detected by the operator, which could lead to a tilting of the nacelle potentially dangerous for the operator and people moving near the nacelle or damage to an existing structure, such as the cabin or wing of an airplane. Finally, care should be taken to prevent an operator or a platform from touching live electrical cables which are positioned high in certain rooms or outdoors.
On a pu envisager d'équiper la partie de base d'une nacelle de bras mobiles commandant chacun un interrupteur, de tels bras étant censés être rabattus au contact d'un obstacle. Ces bras ne permettent pas d'anticiper l'approche d'un obstacle. En d'autres termes, ils permettent à la nacelle de réagir lorsque un contact a déjà été établi avec un obstacle, ce qui peut résulter dans l'endommagement d'une structure existante, telle qu'une carlingue d'avion, ou dans des risques importants lorsque la nacelle évolue à proximité de câbles électriques. It has been possible to envisage equipping the base part of a nacelle with movable arms each controlling a switch, such arms being supposed to be folded down in contact with an obstacle. These arms do not allow to anticipate the approach of an obstacle. In other words, they allow the nacelle to react when contact has already been made with an obstacle, which can result in damage to an existing structure, such as an aircraft cabin, or in significant risks when the nacelle moves near electric cables.
C'est à ces inconvénient qu'entend plus particulièrement remédier l'invention en proposant une nacelle dont la sécurisation est sensiblement améliorée par rapport aux nacelles connues. It is to these drawbacks that the invention more particularly intends to remedy by proposing a nacelle whose security is significantly improved compared to known nacelles.
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Dans cet esprit, l'invention concerne une nacelle élévatrice qui comprend un châssis auto-moteur apte à reposer sur le sol par des organes de liaison, ce châssis étant équipé d'une structure apte à élever plus ou moins par rapport à ce châssis une plate-forme sur laquelle peut se tenir un opérateur. Cette nacelle est caractérisée en ce que la plate-forme est équipée d'au moins un capteur, de type radar ou à ultrasons, permettant de mesurer la distance séparant cette plate-forme d'un obstacle, ce capteur étant couplé à des moyens de contrôle du fonctionnement de la nacelle et/ou à une alarme. In this spirit, the invention relates to an elevating nacelle which comprises a self-propelled chassis able to rest on the ground by connecting members, this chassis being equipped with a structure capable of raising more or less relative to this chassis a platform on which an operator can stand. This nacelle is characterized in that the platform is equipped with at least one sensor, of radar or ultrasonic type, making it possible to measure the distance separating this platform from an obstacle, this sensor being coupled to means of control of the functioning of the nacelle and / or an alarm.
Grâce à l'utilisation d'un capteur de type radar ou à ultrasons, il est possible d'anticiper l'imminence d'une collision entre la nacelle et un obstacle et de ralentir la progression de la nacelle ou de sa plate-forme en direction d'un tel obstacle, ce qui évite un arrêt brusque susceptible de déséquilibrer un opérateur se tenant sur la plate-forme. Un capteur de type radar ou à ultrasons permet également d'anticiper un éventuel risque de dévers de la nacelle. Le fait de placer un radar au niveau de la plateforme permet de sécuriser l'opérateur qui se tient sur cette plate-forme, alors que celui-ci se préoccupe principalement de sa zone de travail, c'est-à-dire a tendance à concentrer son attention sur la zone dans laquelle il doit intervenir, en négligeant parfois son environnement dans les autres directions, environnement dans lequel existent des obstacles et des sources de danger. Thanks to the use of a radar or ultrasonic sensor, it is possible to anticipate the imminence of a collision between the nacelle and an obstacle and to slow down the progression of the nacelle or its platform by direction of such an obstacle, which avoids an abrupt stop likely to unbalance an operator standing on the platform. A radar or ultrasonic sensor also makes it possible to anticipate a possible risk of the platform tilting. The fact of placing a speed camera at the level of the platform makes it possible to secure the operator who stands on this platform, while he is mainly concerned with his work area, that is to say tends to focus his attention on the area in which he must intervene, sometimes neglecting his environment in other directions, an environment in which there are obstacles and sources of danger.
Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, cette nacelle incorpore une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - Le capteur est monté sur la nacelle au niveau de son plancher. Dans ce cas, il peut être orienté pour viser principalement vers le bas par rapport au plancher. According to advantageous but not compulsory aspects of the invention, this nacelle incorporates one or more of the following characteristics: - The sensor is mounted on the nacelle at its floor. In this case, it can be oriented to aim mainly downwards relative to the floor.
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Le capteur est monté sur une rambarde de sécurité de la plate-forme. Dans ce cas, il peut être orienté pour viser principalement vers le haut et vers l'extérieur par rapport à son point de montage sur la rambarde. The sensor is mounted on a platform safety railing. In this case, it can be oriented to aim mainly upwards and outwards relative to its mounting point on the railing.
La plate-forme est équipée de plusieurs capteurs, de type radar ou à ultrasons, ces capteurs étant orientés dans différentes directions par rapport à la plate-forme. The platform is equipped with several sensors, of the radar or ultrasonic type, these sensors being oriented in different directions relative to the platform.
La structure élévatrice est de type à mât télescopique et/ou articulée, le mât étant également équipé d'un capteur de type radar ou à ultrasons. The lifting structure is of the telescopic and / or articulated mast type, the mast also being fitted with a radar or ultrasonic sensor.
- La structure élévatrice est de type à ciseaux, le ou les capteurs étant orientés vers la périphérie de la plate-forme, autour de cette structure à ciseaux. - The lifting structure is of the scissor type, the sensor (s) being oriented towards the periphery of the platform, around this scissor structure.
- Le châssis et/ou une partie de base supportée par ce châssis sont équipés d'au moins un capteur de type radar ou à ultrasons, permettant de mesurer la distance séparant ce châssis ou cette partie par rapport à un obstacle, ce capteur étant couplé aux moyens de contrôle et/ou à l'alarme précités. Grâce à cet aspect de l'invention, la sécurisation du fonctionnement de la nacelle est également améliorée au niveau de ses parties les plus proches de la surface du sol. - The chassis and / or a base part supported by this chassis are equipped with at least one radar or ultrasonic type sensor, making it possible to measure the distance separating this chassis or this part from an obstacle, this sensor being coupled to the aforementioned means of control and / or alarm. Thanks to this aspect of the invention, the securing of the functioning of the nacelle is also improved at the level of its parts closest to the ground surface.
- Les moyens de contrôle sont aptes à commander le déplacement dans l'espace de la nacelle, du châssis ou de la plate-forme, en fonction d'un signal délivré par le ou l'un des capteurs. Cet aspect de l'invention permet d'adapter le fonctionnement de la nacelle à son environnement, afin de limiter les risques de blessure, par choc, par chute ou par électrocution, d'un opérateur se tenant sur la plate-forme. - The control means are capable of controlling the movement in space of the nacelle, the chassis or the platform, according to a signal delivered by the or one of the sensors. This aspect of the invention makes it possible to adapt the operation of the nacelle to its environment, in order to limit the risks of injury, by impact, by fall or by electrocution, of an operator standing on the platform.
L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la The invention will be better understood and other advantages thereof will appear more clearly in the light of the
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description qui va suivre de deux modes de réalisation d'une nacelle conforme à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue de côté d'une nacelle conforme à un premier mode de réalisation de l'invention en cours d'utilisation ; - la figure 2 est une vue de côté d'une nacelle conforme à un second mode de réalisation de l'invention en configuration basse ; - la figure 3 est une vue de dessus de la nacelle de la figure 2 et - la figure 4 est une vue analogue à la figure 2 alors que la nacelle est en configuration haute. description which follows of two embodiments of a nacelle conforming to its principle, given only by way of example and made with reference to the appended drawings in which: - Figure 1 is a side view of a nacelle conforming to a first embodiment of the invention in use; - Figure 2 is a side view of a nacelle according to a second embodiment of the invention in low configuration; - Figure 3 is a top view of the nacelle of Figure 2 and - Figure 4 is a view similar to Figure 2 while the nacelle is in the high configuration.
La nacelle 1 représentée à la figure 1 comprend un châssis 2 reposant sur le sol par quatre roues dont deux sont visibles à la figure 1 avec les références 3A et 3B. The nacelle 1 represented in FIG. 1 comprises a chassis 2 resting on the ground by four wheels, two of which are visible in FIG. 1 with the references 3A and 3B.
Une embase 4 est montée sur le châssis 2 avec possibilité de rotation autour d'un axe Z-Z'qui est vertical lorsque la surface S du sol sur laquelle repose la nacelle 1 est horizontale. Un moteur 5 est intégré à l'embase 4 et permet d'entraîner toutes ou certaines des roues 3A, 3B et équivalentes. A base 4 is mounted on the chassis 2 with the possibility of rotation about an axis Z-Z 'which is vertical when the surface S of the ground on which the nacelle 1 rests is horizontal. A motor 5 is integrated into the base 4 and makes it possible to drive all or some of the wheels 3A, 3B and the like.
Sur l'embase 4 est monté un mât télescopique 6 constitué d'un fût 61 et d'une partie 62 apte à coulisser à l'intérieur de ce fût comme représenté par la double flèche Fl. Un vérin 63 permet de contrôler l'orientation du mât 6 autour de son axe X-X'd'articulation sur l'embase 4, le mouvement de pivotement du mât 6 étant représenté par la double flèche F2. Un bras auxiliaire 64 est monté à l'extrémité de la partie 62 et est susceptible de pivoter par rapport à celle-ci, comme représenté par la double flèche F3. Un vérin 65 permet de contrôler l'orientation du bras 64 par rapport à la partie 62. Le bras 64 supporte une On the base 4 is mounted a telescopic mast 6 consisting of a barrel 61 and a part 62 capable of sliding inside this barrel as represented by the double arrow Fl. A jack 63 makes it possible to control the orientation of the mast 6 around its axis X-X 'of articulation on the base 4, the pivoting movement of the mast 6 being represented by the double arrow F2. An auxiliary arm 64 is mounted at the end of the part 62 and is able to pivot relative to the latter, as represented by the double arrow F3. A jack 65 makes it possible to control the orientation of the arm 64 relative to the part 62. The arm 64 supports a
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plate-forme 7 sur laquelle peut se tenir un opérateur O. platform 7 on which an operator O can stand.
Cette plate-forme comprenant un plancher 71 et une rambarde 72 sur laquelle est fixé un module de commande 73 permettant à l'opérateur de contrôler le positionnement dans l'espace de la plate-forme 7 en pilotant le déplacement du châssis 2 par rapport à la surface S du sol et l'élévation et l'orientation des éléments 61 à 65. This platform comprising a floor 71 and a railing 72 on which is fixed a control module 73 allowing the operator to control the positioning in space of the platform 7 by controlling the movement of the chassis 2 relative to the surface S of the ground and the elevation and orientation of the elements 61 to 65.
Conformément à l'invention, un capteur de type radar 81 est fixé sous le plancher 71 et permet de surveiller un volume V, situé sous ce plancher. Ainsi, en cas de mouvement descendant de la plate-forme 7 comme représenté par la flèche F, le capteur 81 permet de détecter un risque de collision, par exemple avec le toit d'un camion C. Le capteur 81 est relié par des câbles non représentés à une unité de contrôle 9 du fonctionnement de la structure élévatrice constituée par le mât 6 et du système automoteur constitué par les éléments 2 à 5. According to the invention, a radar type sensor 81 is fixed under the floor 71 and makes it possible to monitor a volume V, located under this floor. Thus, in the event of a downward movement of the platform 7 as represented by the arrow F, the sensor 81 makes it possible to detect a risk of collision, for example with the roof of a truck C. The sensor 81 is connected by cables not shown in a control unit 9 for the operation of the lifting structure constituted by the mast 6 and of the self-propelled system constituted by the elements 2 to 5.
Ainsi, lorsque le plancher 71 de la plate-forme 7 est approché à une distance 901 d'un obstacle inférieure à une valeur prédéterminée, l'unité 9 peut ralentir le mouvement de descente de la plate-forme 7. Ensuite, lorsque la distance 901 séparant le capteur 81 et l'obstacle C atteint une seconde valeur prédéterminée, inférieure à la première, l'unité 9 peut inhiber le mouvement de descente de la plate-forme 7. Thus, when the floor 71 of the platform 7 is approached at a distance 901 from an obstacle less than a predetermined value, the unit 9 can slow the downward movement of the platform 7. Then, when the distance 901 separating the sensor 81 and the obstacle C reaches a second predetermined value, lower than the first, the unit 9 can inhibit the downward movement of the platform 7.
La rambarde 72 est équipée d'un second capteur 82 qui permet de surveiller un volume V2 orienté principalement vers l'extérieur et vers le haut par rapport à la rambarde. The railing 72 is equipped with a second sensor 82 which makes it possible to monitor a volume V2 oriented mainly outwards and upwards relative to the railing.
La rambarde 72 est également équipée, à proximité du module 73, d'un second capteur 83 qui permet de surveiller un volume V3 orienté également vers l'extérieur et vers le haut par rapport à la rambarde, à l'opposé du volume Vs par rapport au centre de la plate-forme 7. The railing 72 is also equipped, near the module 73, with a second sensor 83 which makes it possible to monitor a volume V3 also oriented outwards and upwards relative to the railing, opposite the volume Vs by relative to the center of the platform 7.
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Les capteurs 82 et 83 permettent d'éviter les risques d'interférence avec un obstacle tel que des câbles électriques C'supportés par un poteau P. Dans l'exemple représenté, lors d'un mouvement Fs de la plate-forme 7 vers la droite sur la figure l, le capteur 82 permet d'anticiper un risque d'interférence entre l'opérateur et l'un des câbles C'. Lorsque la nacelle progresse en direction du poteau P, le mouvement de la plate-forme 7 est ralenti par l'unité 9 lorsque le capteur 82 a détecté la proximité d'un câble C'ou du poteau P, c'est-à-dire lorsque la distance d2 entre le capteur 82 et l'obstacle devient inférieure à une valeur prédéterminée. The sensors 82 and 83 make it possible to avoid the risks of interference with an obstacle such as electric cables C 'supported by a pole P. In the example shown, during a movement Fs from the platform 7 towards the right in FIG. 1, the sensor 82 makes it possible to anticipate a risk of interference between the operator and one of the cables C '. When the nacelle progresses towards the pole P, the movement of the platform 7 is slowed down by the unit 9 when the sensor 82 has detected the proximity of a cable C ′ or of the pole P, that is to say say when the distance d2 between the sensor 82 and the obstacle becomes less than a predetermined value.
Le châssis 2 est également équipé de deux capteurs 84 et 85 placés respectivement à l'avant et à l'arrière du châssis 2 et permettant de détecter, à l'intérieur de volumes V4 et Vs, des obstacles ou une variation de la planéité de la surface du sol S. Dans l'exemple représenté, la roue 3B est à proximité d'une marche M et le capteur 84 permet de détecter une variation dans la surface S, c'est- à-dire de la distance d ou d'4 entre le capteur 84 et la surface S, ce qui permet de ralentir puis d'arrêter la progression de la nacelle 1 dans le sens de la flèche F6. On limite ainsi les risques de basculement de la nacelle 1. The chassis 2 is also equipped with two sensors 84 and 85 placed respectively at the front and at the rear of the chassis 2 and making it possible to detect, inside volumes V4 and Vs, obstacles or a variation in the flatness of the surface of the ground S. In the example shown, the wheel 3B is near a step M and the sensor 84 makes it possible to detect a variation in the surface S, that is to say of the distance d or d '4 between the sensor 84 and the surface S, which makes it possible to slow down and then stop the progression of the nacelle 1 in the direction of the arrow F6. This limits the risk of tilting of the nacelle 1.
Un capteur 86 est monté sur la partie arrière de l'embase 4 et permet de limiter les risques de chocs de celle-ci avec son environnement, à l'intérieur d'un volume V6. Enfin, un capteur 87 est monté sur le fût 61 du mât 6 et permet de surveiller un volume V7 voisin du mât 6.
A sensor 86 is mounted on the rear part of the base 4 and makes it possible to limit the risks of impact of the latter with its environment, inside a volume V6. Finally, a sensor 87 is mounted on the barrel 61 of the mast 6 and makes it possible to monitor a volume V7 close to the mast 6.
Chacun des capteurs 81 à 87 permet donc de contrôler un volume Vi, V2, V3, V4, Vg, V6 ou V7 situé dans le voisinage de la nacelle l, afin de limiter les risques de chocs ou d'interférences avec un obstacle, sans qu'il n'y ait de contact effectif de la plate-forme 7, du châssis 2, l'embase 4 ou du mât 6 avec l'obstacle en question. Each of the sensors 81 to 87 therefore makes it possible to control a volume Vi, V2, V3, V4, Vg, V6 or V7 located in the vicinity of the nacelle l, in order to limit the risk of shocks or interference with an obstacle, without that there is no effective contact of the platform 7, the chassis 2, the base 4 or the mast 6 with the obstacle in question.
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Chacun des capteurs 81 à 87 est relié à l'unité 9 qui permet de limiter la vitesse de déplacement de la nacelle 1 et de la plate-forme 7 ou d'inhiber ce déplacement, en cas de danger imminent. Each of the sensors 81 to 87 is connected to the unit 9 which makes it possible to limit the speed of movement of the nacelle 1 and of the platform 7 or to inhibit this movement, in the event of imminent danger.
En variante, chacun des capteurs 81 à 87 peut être couplé au module 73 qui comprend une alarme 74, sonore ou visuelle, destinée à alerter l'opérateur 0 en cas de danger. As a variant, each of the sensors 81 to 87 can be coupled to the module 73 which includes an alarm 74, audible or visual, intended to alert the operator 0 in the event of danger.
Dans le second mode de réalisation de l'invention représenté aux figures 2 à 4, les éléments analogues à ceux du premier mode de réalisation portent des références identiques augmentées de 100. La nacelle 101 de ce mode de réalisation comprend un châssis 102 reposant sur le sol par des roues dont deux sont visibles avec les références 103A et 103B. Un moteur 105 est intégré au châssis 102 et une structure à ciseaux 106 permet d'élever plus ou moins une plate-forme 107 par rapport au châssis 2. La structure 106 est formée, de façon connue en soi, de bras 161 et d'un vérin 162. In the second embodiment of the invention shown in Figures 2 to 4, elements similar to those of the first embodiment bear identical references increased by 100. The nacelle 101 of this embodiment comprises a frame 102 resting on the ground by wheels two of which are visible with the references 103A and 103B. A motor 105 is integrated into the chassis 102 and a scissor structure 106 makes it possible to raise more or less a platform 107 relative to the chassis 2. The structure 106 is formed, in a manner known per se, of arms 161 and of a cylinder 162.
La plate-forme 107 est équipée, au niveau de son plancher 171, de quatre capteurs radar 181 à 184 orientés globalement vers le bas et vers l'extérieur par rapport au plancher 171 et permettant de limiter les risques d'interférence avec un obstacle, notamment lors du mouvement de descente de la plate-forme 7 à partir de sa configuration de la figure 4, ce mouvement étant représenté par la flèche F4 sur cette figure. The platform 107 is equipped, at its floor 171, with four radar sensors 181 to 184 oriented generally downwards and outwards relative to the floor 171 and making it possible to limit the risks of interference with an obstacle, in particular during the downward movement of the platform 7 from its configuration in FIG. 4, this movement being represented by the arrow F4 in this figure.
L'utilisation des capteurs 181 à 184, qui contrôlent chacun un volume Vl à V4, permet de s'assurer qu'aucun obstacle ou aucune personne n'est trop près de la structure à ciseaux 106 lors de ce mouvement de descente. The use of sensors 181 to 184, which each control a volume V1 to V4, makes it possible to ensure that no obstacle or no person is too close to the scissor structure 106 during this downward movement.
L'utilisateur des capteurs radar 181 à 184 permet donc de se dispenser d'une grille de protection de la structure 106 qui est parfois imposée pour des raisons de sécurité. The user of radar sensors 181 to 184 therefore makes it possible to dispense with a protective grid for the structure 106 which is sometimes imposed for safety reasons.
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Selon une variante non représentée de l'invention, des capteurs radar pourraient également être montés sur la rambarde 172 de la plate-forme 107 à la façon des capteurs 82 et 83 du premier mode de réalisation. According to a variant not shown of the invention, radar sensors could also be mounted on the railing 172 of the platform 107 in the manner of the sensors 82 and 83 of the first embodiment.
Comme précédemment, chacun des capteurs 181 à 184 est relié à une unité 109 de contrôle des mouvements de la nacelle 101 et plus particulièrement de la plate-forme 107, ainsi qu'à une alarme 174 qui peut être sonore ou visuelle et montée sur le châssis 102 ou, comme représenté sur les figures, sur la rambarde 172. As before, each of the sensors 181 to 184 is connected to a unit 109 for controlling the movements of the nacelle 101 and more particularly of the platform 107, as well as to an alarm 174 which can be audible or visual and mounted on the chassis 102 or, as shown in the figures, on the railing 172.
Selon une variante non représentée de l'invention, le châssis 102 de la nacelle 101 pourrait être équipé de capteurs de type radar ou à ultrasons comme le châssis 2 de la nacelle 1 du premier mode de réalisation. According to a variant not shown of the invention, the chassis 102 of the nacelle 101 could be equipped with radar or ultrasonic type sensors like the chassis 2 of the nacelle 1 of the first embodiment.
En variante, et à la place de capteurs radar, des capteurs à ultrasons peuvent être utilisés à la place des capteurs 81 à 87 et 181 à 184 dans une nacelle conforme à l'invention. Alternatively, and instead of radar sensors, ultrasonic sensors can be used in place of sensors 81 to 87 and 181 to 184 in a nacelle according to the invention.
L'invention a été représentée avec des nacelles équipées de roues constituant leurs moyens de liaison au sol. Elle est bien entendu applicable avec des nacelles équipées de chenilles ou de tout autre moyen de liaison au sol. The invention has been shown with nacelles equipped with wheels constituting their means of connection to the ground. It is of course applicable with nacelles equipped with tracks or any other means of connection to the ground.
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