Brevet FR2239416A1 — publié le 19750228

La présente invention concerne un appareil de levage et transfert de charges, notamment de sacs postaux, comportant (a) une flèche en deux parties dont une flèche principale articulée sur un support et un bout de flèche, articulé sur la flèche principale et porteur d'un crochet à son extrémité libre, (b) des moyens de lever la flèche, (c) des;moyens de replier le bout de flèche au long de la flèche principale par l'intermédiaire d'un câble. L'invention a pour but de proposer un tel appareil permettant de reprendre successivement des sacs postaux chargés sur un chariot postal amené sur une-aire de déchargement, quelle que soit la position de chaque sac dans l'espace à trois dimensions que représente le volume de chargement du chariot postal, de soulever ce sac à une certaine hauteur et de le faire reculer jusqu'à ce qu'il soit suspendu pour vidage de son contenu au-dessus d'une auge disposée en tette d'un tapis roulant d'évacuation des objets postaux, et cela au prix d'un minimum d'effort manuel de la part du personnel préposé. A cette fin, un appareil du type initialement défini se caractérise suivant l'invention en ce que la flèche principale a son support monté sur un cadre pivotant librement autour d'un axe vertical dans un portique fixe, et est articulée non loin de son support sur une première extrémité d'un deux-barres déformable, dont l'articulation de seconde extrémité sur le support de flèche et l'articulation intermédiaire sont pourvues de freins, un ressort de traction, assurant l'équilibrage de la flèche vide, étant interposé entre ladite articulation intermédiaire et l'extrémité de la flèche principale opposée à son support, en ce que l'articulation entre flèche principale et bout de flèche est également munie d'un frein, en ce que enfin lesdits moyens de lever la flèche et lesdits moyens de replier le bout de flèche peuvent être amenés ensemble à des positions de libération de la flèche principale et du bout de flèche. On voit que, dans ces conditions, le seul effort manuel à accomplir par le personnel préposé est minime puisqu'il consiste à orienter la flèche vide et à tirer sur le crochet en direction du sac à reprendre jusqu'à pouvoir accrocher ce sac au crochet. Avantageusement - lesdits moyens de lever la flèche et lesdits moyens de replier le bout de flèche sont constitués par deux vérins hydrauliques séparés, commandés par l'opérateur au moyen d'une première pédale, ou organe analogue, assurant simultanément lesdites libérations de la flèche principale et du bout de flèche et au moyen d'une seconde pédale, ou organe analogue, assurant simultanément le levage de la flèche principale et le repliement du bout de flèche ; les seules manoeuvres à exécuter par le personnel préposé pour amener flèche et bout de flèche en position de chargement et déchargement, se réduisent donc à actionner respectivement deux pédales, ou organes analogues, du système hydraulique - le support de flèche est constitué par un chariot de flèche dépla çable horizontalement d'une position reculée normale à une position avancée éventuelle et vice versa, et l'appareil comporte des moyensd'opérer ces déplacements du chariot ; le champ d'accès de l'appareil se trouve ainsi notablement augmenté de tout le volume de la couronne cylindrique d'épaisseur égale à la course du chariot de flèche - dans ce cas, les moyens d'opérer lesdits déplacements du chariot de flèche sont constitués par un troisième vérin commandé par l'opérateur au moyen d'une troisième pédale, ou organe analogue, assurant alors simultanément lesdites fonctions de libération aux lieu et place de ladite première pédale et en outre l'avancée du chariot, et au moyen de ladite seconde pédale, ou organe analogue, assurant simultanément lesdites fonctions de levage et repliement et en outre, s'il y a lieu, le renvoi du chariot en position reculée ; les seules manoeuvres à exécuter par le personnel préposé pour amener flèche et bout de flèche en position de chargement et déchargement se réduisent encore, même en cas de déplacement du chariot de flèche, à actionner respectivement deux pédales, ou organes analogues, du système hydraulique. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit d'un exemple préféré de réalisation et à l'examen des dessins annexés correspondants, dans lesquels - la Fig. 1 est une vue par caté d'un appareil suivant l'invention, en position de chargement (cas du chariot de flèche avancé ), c'est-à-dire de reprise d'un sac dans un chariot postal - la Fig. 2 est une vue par coté du même appareil en position de déchargement d'un sac dans l'auge de tette d'un tapis roulant - la Fig. 3 est une vue partielle (demi-portique enlevé) par côté du marne appareil en cours de levage de la flèche et de repliement du bout de flèche - la Fig. 4 est une vue par devant du marne appareil - la Fig 5 est une vue de détail par dessus des freins d'articulations du deux-barres - les Figs. 6A et 6B sont des vues de détail, respectivement par devant et par dessus, du frein d'articulation du bout de flèche sur la flèche principale - les Figs. 7A et 7B sont des vues de détail, respectivement par coté et par dessous, du bras à simple effet de levage de la flèche par le premier vérin. Tel qu'il est représenté aux Figs. 7 à 4, un appareil suivant l'invention comporte un baati en forme de portique 1 ancré au sol et construit en profilés U, comprenant deux montants 11 et deux paires de traverses horizontales dont une paire en tette 12 et un paire à mi-hauteur 13. La paire de texte est porteuse en son-centre d'un palier 14 et la paire de mi-hauteur, également en son centre, d'un palier ou crapaudine 15 (Fig. 3). Dans tout ce qui suit toute membrure appelée profilé désignera, sauf indication contraire, un profilé U. Un cadre pivotant 2 (Fig. 4) de forme générale rectangulaire est également construit en profilés, comprenant deux montants 21 ét deux traverses horizontales dont une supérieure 22 et une inférieure 23. La traverse supérieure est porteuse en son centre d'un tourillon 24 et la traverse inférieure, également en son centre, d'un tourillon 25 (Fig. 3). Ces tourillons 24, 25 coopèrent avec les paliers précités t4, 15 respectivement par l'intermédiaire de roulements à billes (non représentés). Le cadre 2 est également porteur symétriquement par rapport à son plan médian vertical et extérieurement à ses montants de deux rails constitués chacun par un fer rond horizontal 26, lié au montant correspondant du cadre par des profilés montants 27, eux-mêmes croisés par des profilés horizontaux 28 (Fig. 4). Un chariot 3 (Fig. 3) de forme générale parallélépipédique est lui aussi construit en profilés comprenant des longerons 31, des montants et des traverses horizontales formant un cadre avant long 32, des montants et des traverses horizontales formant un cadre arrière court 33. Ces cadres 32, 33 du chariot 3 portent chacun les axes horizontaux de quatre galets 34 dont les gorges épousent les fers ronds 26, par dessus et par dessous. Une flèche 4 comprend essentiellement un bras principal 41 double, c'est-à-dire à deux profilés parallèles, à creux tournés l'un vers l'autre, et un bras d'extrémité 42-simple, c'est-à-bire à un seul fer plat. Le bras principal 41 est articulé à pivotement sur le cadre avant 32 du chariot par un axe 41a (Figs. 7A et 7B). Le chariot 3 est porteur en outre par son cadre avant 32 de deux pattes rigides 320 et les deux profilés du bras principal 41 de deux oreilles 411. Entre ces pattes 320 et ces oreilles 4t1 est articulé à pivotement un deux-barres 5 comprenant une barre simple ou fer plat 51 et une barre double à deux fers plats parallèles 52. A ses deux extrémités le fer plat 51 présente des articulat-ions à friction constituées chacune (voir Fig. 5) d'un axe 51a fileté à ses extrémités, de deux disques 51b en matériau à fort coefficient de frottement, par exemple en celui qui est dit FERODO, interposés entre le fer plat central 51 et les pattes 320 (ou les fers plats du bras double 52), de deux disques 51c en matéiCiau élastomère, tel que caoutchouc, extérieurs auxdites pattes 320 (ou aux fers plats du bras double 52), enfin d'écrous et contre-écrous 51d. Les deux fers plats de la barre double 52 se prolongent au delà de leur axe d'articulation avec le plat central 51 par deux oreilles 521 et les deux profilés du bras double 41 présentent deux autres oreilles 412, proches de l'articulation avec le bras 42. Entre ces oreilles 521 et 412 est interposé un ressort de traction 53 dit d'équilibrage, Les deux bras 41, 42 de la flèche 4 sont reliés l'un à l'autre par une articulation à friction constituée (voir Figs. 6A et 6B) d'un axe 42a, de deux flasques trapézoldaux 42b montés pivotants par des vis 42c sur les faces -extérieures des extrémités des profilés du bras principal 41, de deux courts tronçons de profilés de friction 42d aux âmes de chacun desquels sont intérieurement soudées respectivement deux tiges filetées 42f montées coulissantes dans des trous correspondants du flasque associé 42b, de ressorts de compression 42g, enfilés sur les tiges 42f et interposés entre les fonds des profilés 42d et les flasques 42b, enfin d'écrous et contre-ecrous 42h. A l'extrémité du bras 42 est articulée par un axe 4a une pince 43 d'accrochage de sac. Un premier vérin 61 dit de flèche a une première extrémité articulée par un axe horizontal sur des pattes 321 venues de l'extrémité inférieure du cadre avant long 32 du chariot et tournées vers l'arrière de celui-ci ; le même vérin 61 a sa seconde extrémité, caté tige de piston, articulée par un axe horizontal sur un bras plat 611 monté pivotant sur l'axe précité 41a et terminé à son autre extrémité par un bec 611b bilatéral orienté dans un plan horizontal lorsque le bras 611 est lui-meme horizontal (Figs. 7A et 73). La sortie du piston du vérin 61 a pour effet de lever le bec 611b et, une fois celui-ci au contact du bras 41 de la flèche, de lever celle-ci. La rentrée du piston du vérin 61 par contre a bien pour conséquence un abaissement du bec 611b, mais la flèche ne suit pas et reste à une certaine hauteur du fait des freins du deux barres 5 ainsi que du ressort 53 d'équilibrage. Un second vérin 62 dit de bout de flèche a une première extrémité articulée par un axe horizontal sur des pattes 322 venues du cadre avant 32 du chariot, à peu près au sixième de la hauteur de ce cadre à partir du haut et tournées vers l'arrière du chariot le meAme vérin 62 a sa seconde extrémité, côté tige de piston, articulée par un axe horizontal sur les extrémités inférieures de deux leviers 621 ; ces leviers 621 sont eux-memes montés pivotants, par un axe intermédiaire 621a, respectivement sur deux pattes 332 inclinées vers l'arrière, venues de l'extrémité inférieure du cadre arrière court 33 du chariot ; les leviers 621 sont entretoisés près de leurs extrémités supérieures libres et portent non loin de là un axe sur une poulie duquel passe un cabale 622 d'extrémité fixée au cadre 33 ; le câble 622 passe sur dtautres poulies de renvoi 622b, 622c et va s'accrocher à son autre extrémité sur une oreille 421 portée par le bout de flèche 42 près de son articulation avec la flèche principale 41. La sortie du piston du vérin 62 a pour effet de donner au cabale 622 un mou suffisant pour permettre d'orienter à volonté le bout de flèche 42 par rapport à la flèche principale 41, à lteneont du frein interposé. La rentrée du piston du vérin 62 au contraire raidit le câble 622 et amène le bout de flèche 42 à se replier au long du bras 41 (Fig. 3). Un troisième vérin 63 dit de chariot a une première extrémité articulée par un axe vertical porté sur une cage rigide 631 en profilés, elle-même liée au cadre pivotant 2 ; le même vérin 63 a sa seconde extrémité, côté tige de piston, articulée par un axe horizontal sur des pattes 323 venues de l'extrémité supérieure du cadre avant 32 du chariot et tournées vers arrière de celui-ci. Suivant que la tige de piston du vérin 63 est sortie ou rentrée, le chariot 3 est en position reculée normale ou avancée. L-'opérateur dispose de trois pédales de commande (une seule 71 représentée aux Figs. 1 et 2) faisant partie d'un système hydraulique comportant trois distributeurs à double effet (un par vérin), la centrale hydraulique n'étant représentée que par son coffre de logement 72 situé au pied du portique 1.Ces trois pédales sont - une première pédale commandant à la fois la rentrée du vérin de flèche, et la sortie du vérin de bout de flèche, le chariot-en position arrière n'étant pas avancé - une troisième pédalecommandant à la fois non seulement la rentrée du vérin de flèche et la sortie du vérin de bout de flèche mais aussi la sortie du vérin due chariot de flèche pour avancer ce chariot - une seconde pédale commandant à la fois la sortie du vérin de flèche, la rentrée du vérin de bout de flèche et, éventuellement, la rentrée du vérin de chariot, dans le cas où celui-ci a été avance, c'est-à-dire respectivement le levage de la flèche, le repliement du bout de flèche et éventuellement le renvoi du chariot de flèche en position reculée. On observera que chaque vérin travaille en tout ou rien entre deux positions de fin de course. En avant du portique 1, donc coté flèche, se trouve l'aire de reprise des sacs, chargés sur des chariots postaux amenés en cet emplacement où se trouve le personnel (un ou deux opérateurs) préposé à cette reprise. Sur l'avant du portique 1 s'avance à faible hauteur une auge 73 dans laquelle l'opérateur effectue le déversement du contenu des sacs postaux. Sur l'arrière du portique 2 s'éloignent tapis 74 faisant suite à l'auge 73, ainsi que deux autres tapis 75, 76 situés au-dessus du précédent. Des agents préposés au tri se tiennent au long de ces tapis et répartissent les objets postaux arrivant par le tapis 74, entre les tapis 75, 76 affectés par exemple l'un aux lettres ordinaires, l'autre aux paquets et imprimés. Le mode d'utilisation de l'appareil suivant l'invention est le suivant. Lorsque le premier sac à prendre sur un chariot postal amené sur l'aire de déchargement ntest pas trop éloigné du point de déchargement de ce sac dans l'auge d'entrée du tapis inférieur, l'opérateur appuie, dans un premier temps, sur la première pédale et dans le cas contraire sur la seconde pédale. Le vérin 61 rentre, le vérin 62 sort et suivant le cas le vérin 63 reste rentré ou sort. La flèche principale rabaisse quelque peu, mais ne suit pas la descente du bras 611 du fait du ressort compensateur 53 et des freins du deux barres 5 , le bout de flèche ne modifie pratiquement pas sa position par rapport à la flèche I;,lcipala du fait des freins de l'articulation. Il en résulte que le crochet s'immobilise à une hauteur d'environ 1,80 m au-dessus du sol. Dans un second temps, l'opérateur se saisit de la pince et l'amène par un effort minime de traction à toucher le premier sac à prendre. La composante verticale de cet effort a pour effet d'abaisser la flèche à la mesure voulue, ce qui se traduit par une déformation correspondante du deux-barres à l'encontre de ses freins et un certain allongement du ressort compensateur. La composante horizontale tangentielle du même effort a pour effet de faire pivoter le cadre pour que la flèche se présente dans l'azimuth du sac à prendre. La composante horizontale radiale du même effort à pour effet d'orienter convenablement le bout de flèche à l'encontre des freins de son articulation pour qúe la pince vienne finalement à toucher le premier sac à prendre. L'opérateur a alors toute facilité pour accrocher par son fond le sac chargé à la pince. Dans un troisième temps r 1 t opérateur appuie sur la troisième pédale, ce qui a pour effet d'inverser les vérins 61, 62 et, stil y a lieu, le vérin 63. Le sac est alors tiré, soulévé et finalement transféré au-dessus de ltauge d'entrée du tapis inférieur. Une fois défait le collier du sac, le contenu de celui-ci se déverse par gravité dans l'auge et est emporté par ledit tapis inférieur. Au premier temps d'un nouveau cycle, l'opérateur appuie encore une fois sur la première pédale ou la seconde suivant la position du second sac à prendre. Lorsque la flèche s'est immobilisée, le premier sac maintenant vide est décroché, et une nouvelle opération peut commencer. Une opération complète dure environ 7 secondes. Bien entendu, cette vitesse est- fonction de la puissance de la pompe hydraulique utilisée. REVENDICATIONS 1 - Appareil de levage et transfert de charges, notamment de sacs postaux, comportant (a) une flèche en deux parties dont une flèche principale articulée sur un support et un bout de flèche, articulé sur la flèche principale et porteur d'un crochet à son extrémité libre, (b) des moyens de lever la flèche, (c) des moyens de replier le bout de flèche au long de la flèche principale par l'intermédiaire d'un câble, caractérisé en ce que la flèche principale a son support monté sur un cadre pivotant librement autour d'un axe vertical dans un portique fixe, et est articulée non loin de son support sur une première extrémité d'un deux barres déformable, dont l'articulation de seconde extrémité sur le support de flèche et l'articulation intermédiaire sont pourvues de freins, un ressort de traction, assurant l'équilibrage de la flèche vide, étant interposé entre ladite articulation intermédiaire et l1cxtré- mité de la flèche principale opposée à son support, en ce que l'articulation entre flèche principale et bout de flèche est également munie d'un frein, en ce que enfin lesdits moyens de lever la flèche et lesdits moyens de replier le bout de flèche peuvent être amenés ensemble à des-positions de libération de la flèche principale et du bout de flèche. 2 - Appareil de levage selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de lever la flèche et lesdits moyens de replier le bout de flèche sont constitués par deux vérins hydrauliques séparés, commandés par l'opérateur au moyen d'une première pédale, ou organe analogue, assurant simultanément lesdites libérations de la flèche principale et du bout de flèche, et au moyen d'une seconde pédale, ou organe analogue, assurant simultanément le levage de la flèche principale et le repliement du bout de flèche. 3 - Appareil de levage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le support de flèche est constitué par un chariot de flèche déplaçable horizontalement d'une position reculée normale à une position avancée éventuelle et vice versa, et en ce que l'appareil comporte des moyens d'opérer ces déplacements du chariot. 4 - Appareil de levage selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens d'opérer lesdits déplacements du chariot de flèche sont constitués par un troisième vérin commandé par l'opérateur au moyen d'une troisième pédale, ou organe analogue, assurant alors simultanément lesdites fonctions de libération aux lieu et place de ladite première pédale et en outre avancée du chariot, et au moyen de ladite seconde pédale, ou organe analogue, assurant simultanément lesdites fonctions de levage et repliement et en outre1 stil y a lieu, le renvoi du chariot en position reculée.