Brevet FR2331469A1 — publié le 19770610

La présente invention est relative à un système de manutention à monorail, et elle concerne plus particulièrement un système de manutention à monorail qui assure un entraSnement avec une vitesse de sécurité sur une peste très prononcée, et des arrêts en des positions prédéterminées sur le trajet qui est suivi sur le monorail Un système de manutention à monorail est généralement utilisé pour un transport entre un verger ou tout autre emplacement de travail pouvant s1 étendre sur des collines, et une station établie au pied des collines. Un tracteur munid'un moteur circule sur un monorail qui est disposé le long de pentes prononcées, tandis qu'un train de chariots est relié au tracteur pour être chargé avec les produits désirés.Pour le transfert d'une récolte d'un verger ou autre jusqu'8 une station ccllectrice et le transport de différents matériaux de cette station en retour vers le verger, le système de manutention à monorail apporte une eontribution importante à l'économie de main d' oeuvre. Un exemple caractéristique d'un tel système de manutention est constitué par un tracteur qui remorque un train de chariots et circule sur un monorail en maintenant le corps de ce dernier entre une roue d'entratnement et des galets montes sur le tracteur. la roue d'entratnerent est maintenue en prise avec une crémaillère qui est par exemple prévue sur le corps du rail afin de faciliter ainsi 1' entrainement en montée et en descente. Un problème important rencontré dans un tel système de manutention à monorail consiste en ce que lorsque le tracteur se déplace avec les chariots entre un premier et un second emplacements éloignés l'un de l'autre, un préposé doit être posté à chaque extrémité de la ligne de transport afin d'arrêter manuellement le tracteur lorsqu'il a atteint une position prédéterminée. En d'autres termes, le préposé doit attendre le tracteur qui peut atteindre ltemplacement à un instant quelconque imprévisible. Un second problème consiste en ce que le tracteur doit être en train à une vitesse de sécurité sur des pentes, en particulier lorsqu'il descend une colline. De plus, le tracteur doit etre protée contre un emballement pouvant être causé lorsqu'un mécanisme de commande du dispositif d' entraitnement à vitesse de sécurité est défaillant. Le système de manutention à monorail suivant l'invention comprend un tracteur sur le châssis duquel est monté un moteur, de telle sorte que la puissance de sortie de ce moteur soit appliquée à une roue d'entrainement par l'intermédiaire d'une transmission, et un monorail sur lequel se déplace le tracteur, ce tracteur comportant dans son dispositif de transmission un premier dispositif de freinage pour mettre le tracteur à l'arrêt, un second dispositif de freinage pour agir sur l'accélération au cours d'un trajet en descente du tracteur, un troisième dispositif de freinage prévu sur un arbre d' entraînement de façon à autre prêt à entrer en action en cas d'urgence, et un dispositif de commande de frein qui tourne lorsqu'est détecté une position prédéterminée dans laquelle le tracteur doit s' arrêter. D'autres caractéristiques de l'invention apparaitront au cours de la description qui va suivre, faite en se référant aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemples et dans lesquels la Fig. 1 est une vue en élévation latérale d'un tracteur pour système de manutention à monorail suivant l'invention; la Fig. 2 est une vue arrière du tracteur; la Fig. 3 est un schéma d'un dispositif de transmission du tracteur; la Fig. 4 est une vue en perspective montrant un mécanisme pour comnander un dispositif de freinage adapté pour arr8ter le tracteur; la Fig. 5 est une vue en perspective d'un dispositif de freinage destiné à régulariser la vitesse du tracteur lors d'un trajet en descente;- la Fig. 6 est une vue en élévation latérale d'un frein centrifuge; la Fig. 7 est une vue en perspective d'un dispositif de freinage d'urgence;; la Fig. 8 est une vue de face en coupe d'un monorail; la Fig. 9 est une vue en perspective d'un autre mode de réaliration du dispositif de freinage représenté à la Fig. 5. On décrira maintenant un mode de réalisation préféré du système de manutention à monorail suivant l'invention. La référence 1 désigne un tracteur comportant un châssis 11 sur lequel est monté un moteur 12. Un embrayage centrifuge 13 est monté sur' l'arbre de sortie du moteur 12 de telle sorte que sa rotation soit appliquée à un dispo sitif de transmission 2 par l'intermédiaire d'une poulie 14 et d'une courroie 15. La transmission 2 est constituée d'une boîte de vitesses à engrenages 21 ayant un levier 21a de commande de vitesse et qui permet d'établir sélectivement des rapports de vitesse en marche avant et en marche arrière pour le tracteur 1, et un train d'engrenages 22 par l'intermédiaire duquel un couple est appliqué à une roue dtentratnement 16 à deux flasques qui est montée sur le tracteur 1. Un arbre d'entrée 23 de la transmission 2 est disposé en parallèle à arbre de sortie du moteur 12 et porte une poulie 23a calée sur lui, la courroie 15 passant sur la poulie 23a. Des engrenages 23 et 23e, prévus pour assurer des rapports de vitesse en marche avant et en marche arrière au tracteur 1 respectivement, sont fixds sur l'arbre d'entrée 23, tandis qu'un engrenage 23d peut engrener avec l'un ou l'autre des engrenages 2 > et 23c afin de déterminer le sens de marche. Un pignon de transmission 22a est monté sur un arbre de renvoi 24 et peut engrener avec l'un ou l'autre des engrenages 23 et 23c de telle sorte qu'un couple soit transmis d'un engrenage 22b au train d'engrenages 22.Un élément de l'étage final de ce train 22 engrène en permanence avec un pignon d'entratnement 25a qui est fixé sur un arbre d'entratnement 25. Les roues d'entrstnement 16 du tracteur 1 sont fixées sur une extrémité de l'arbre d'entrainement 25. Un premier et un second dispositifs de freinage 3 et 4 sont montés en série sur l'arbre de renvoi 24 de la transmission 2 et logés dans des tambours de frein correspondants 31 et 41 qui peuvent tourner solidairement avec l'arbre de renvoi 24. Le premier dispositif de freinage 3 comprend deux patins de frein 32, dont deux extrémités adJacentes sont artieulées sur un axe 32, deux garnitures 32a associées aux patins de frein, deux ressorts de traction 37 qui sollicitent les patins de frein 32 l'un vers l'autre, une came 33 montée sur un arbre à eame 33a entre les autres extrémités adjacentes des patins de frein 32, et un levier de freinage 34 dont une extrémité est reliée à l'arbre à came 5 Le second dispositif de freinage 4 comprend deux patins de frein 42 qui sont logés dans le tambour de frein 41, deux garnitures 42a étant associées aux patins de frein correspondants, et deux ressorts 43 qui sollicitent les patins de frein 42 l'un vers l'autre. Le dispositif de freinage 4 fonctionne sous traction de la force centri fuge. Dans le premier frein 3, lorsque le levier 34 est placé dans une position angulaire prédéterminée, les patins 32 sont astreints à s'écarter l'un de l'autre par l'action de la came 73, de telle sorte que les garnitures 32a sont serrées contre la surface interne du tambour de frein 31, de sorte que l'arbre de renvoi 24 est verrouillé pour mettre à son tour le tracteur à l'arrêt. Le second frein 4 fonctionne de telle sorte que lorsque la vitesse de déplacement du tracteur augmente sous l'effet d'une accélération au cours d'un trajet en descente d'une colline, les patins de frein 42 s'écartent l'un de l'autre sous l'action de la force centrifuge en appliquant les garnitures 42a en contact serré avec la surface interne du tambour de frein 41 afin de limiter ainsi la vitesse de rotation de 1' arbre de renvoi 24.Lorsque la vitesse du tracteur est réduite jusqu' à une valeur prédéterminée, lee patins de frein 42 sont de nouveau sollicités l'un vers l'autre par les ressorts 43 pour permettre au tambour de frein 41 de tourner librement. Ces opérations sont répétées par le second frein 4, de façon à donner au tracteur 1 une vitesse de déplacement constante au cours d'un trajet en descente. Le second frein 4 est capable de fonctionner dans un sens quelconque de déplacement du tracteur du fait que ce frein est un frein actionné par la force centrifuge comme indiqué plus haut. Le système de manutention suivant l'invention comprend également un troisième dispositif de freinage 5 qui est un frein d'urgence monté sur l'arbre d'entratnement 25, de façon qu'il empêche un emballement du tracteur et par conséquent des accidents graves même si le second frein 4 est hors de service pendant un trajet en descente d'une colline. Le troisième frein 5 comprend un collier 51 monté sur le chts- sis 11 du tracteur et comportant des oreilles 51a qui sont fixées sur le châssis du tracteur au moyen de boulons 51b. Le collier 51 porte un organe annulaire 52a dans lequel est formé un cliquet de verrouillage 52. Une vis de réglage 54 est vissée à travers un ressort de compression 57 dans les extrémités opposées 51c du collier de frein 51, de telle sorte que la forci de pression exercée par le collier 51 sur l'organe annulaire 52a puisse être réglée au moyen de la vis 54. Deux loquets d'arrêt 55 sont également montés sur l'arbre d'entrainement 25 et peuvent se déplacer parallèlement à l'organe annu laire 52a en réponse à une force centrifuge. Les loquets 55 sont articulés sur un organe de liaison commun 56 par l'intermédiaire d'axes 55a traversant l'une de leurs extrémités et comportant une partie de retenue 55b à leur autre extrémité. Les parties de retenue 55b sont reliées entre-elles par un ressort de traction 56, de telle sorte que les loquets 55 sont sollicitées de façon permanente, circonférentielS lement vers le bas et l'un vers l'autre. Les parties 55b peuvent venir en prise avec le cliquet de verrouillage 52 de part et d'autre de celui-ci lorsque les loquets 55 sont écartés l'un de l'autre sous l'action de la force centrifuge. Grâce à cet agencement, lorsque le tracteur circule avec une vitesse anormalement élevée, les loquets 55 sont astreints à s'écarter l'un de l'autre à l'encontre de l'action du ressort 56 par la force centrifuge et, suivant le sens de rotation de l'arbre d'entrat- nement 25, l'un ou l'autre des loquets 55 est retenu par le cliquet 52 et tend à faire tourner l'organe annulaire 52a. Cependant, cet organe annulaire 52a qui est comprimé par le collier 51 est verrouillé en place après un mouvement angulaire d'amplitude notable, en fonction de la force de compression à laquelle il est soumis. Ceci signifie que le tracteur est mis à 1' arrSt, non pas instantanément mais après une course sur une certaine distance. La référence 6 désigne dans son ensemble un dispositif d'arrêt qui est constitué d'un levier d'actionnement 61 monté sur le caté du tracteur 1. Le levier d'actionnement 61 s'étend vers le bas au-delà d'un axe d'articulation 62 et forme à son extrémité inférieure un levier de contact 63. Une tige 64 a une première extrémité reliée à un moyeu 61a du levier d'actionnement 61 et son autre extrémité reliée à une extrémité du levier de freinage 34, de telle sorte que l'arbre à came et par conséquent la came 33 soient entratnds en rotation par un déplacement de la tige 64. Lorsque le tracteur 1 a atteint une position d'arr8t prédéter- minée et que le levier de contact 63 est venu en butée contre un organe indicateur de position approprié et a été incliné par cet organe, le levier 63 fait tourner la came 33 par l'intermédiaire de la tige 64 et il en résulte que les patins de frein 32 sont écartés l'un de l'autre et appliqués sous pression sur le tambour de frein 31 pour arrenter le tracteur dans la position désirée. La référence 65 désigne un fil métallique de commande qui est relié par une extrémité au moyeu 61a d'une façon analogue à la tige 64 et par son autre extrémité à un levier d'actionnement du papillon des gaz du moteur. Un mouvement de la tige 64 dans le sens du freinage applique ainsi une traction sur le fil de commande 65 afin de diminuer le degré d'ouverture du papillon des gaz avec lequel est associé le levier. La diminution qui en résulte de la puissance de sortie du moteur et l'action du premier frein 3 assurent ensemble un arrêt efficace du tracteur. Le tracteur 1 tel que décrit ci-dessus se déplace sur un monorail 7 qui est soutenu à une hauteur appropriée au-dessus du sol au moyen de montants 71 dont l'un est représenté. Une butée 72 s'étend transversalement par rapport à l'axe longitudinal du tracteur à partir du montant 71 en un point prédéterminé sur le rail. Une crémaillère 7a est fixée sur la face inférieure du corps du rail 7 et est maintenue en prise avec des broches 16a disposées en cercle entre les flasques de la roue d'entratnement 16. La vitesse de déplacement du tracteur au cours d'un trajet en descente peut être réglée au moyen d'un autre agencement du second frein 4 comme on le décrira dans la suite. Une roue 45 comportant des dents formées sur sa surface circonférentielle est montée sur 1' arbre d'entraSnement 25 et mobile par rapport à celui-ci. Deux disques de ifein 46 et 47 sont également montés sur l'arbre d'entrai;ie ment 25 de part et d'autre de la roue dentée 45 et maintenus en contact avec cette dernière au moyen de garnitures correspondantes 46a et 47a. Le disque de frein 46 est fixé sur l'arbre d'entraînement 25, tandis que le disque de frein 47 est monté sur un arbre creux 48 qui comporte une collerette 48a et est couplé avec l'arbre d'entrai- nement 25. Le disque de frein 47 est appliqué contre la face correspondante de la roue dentée 45, par l'intermédiaire de la garniture 47a, par plusieurs ressorts 49. Pendant un trajet en descente du tracteur, l'accélération peut tre supprimée en bloquant la roue dentée 45 de telle sorte que les disques de frein 46 et 47 tournant avec l'arbre d'entrainement 25 soient mis en contact de friction avec la roue dentée 45. Pour verrouiller la roue dentée 45, il est prévu deux cliquets 451 et 452 qui sont amenés sélectivement en position de blocage, selon le sens de déplacement du tracteur t. Les cliquets de verrouillage 451 et 452 ont l'une de leurs extrémités fixée sur un bossage 454 porté par un axe 453. En faisant tourner le bossage 454, l'un ou l'autre des cliquets de verrouillage 451 et 452 est actionné sélectivement pour verrouiller la roue dentée 45.Dans le cas où le tracteur suit un trajet en descente, la roue d'entrainement 16 tournant dans le sens indiqué par une flèche à la Fig. 9 à titre d'exemple, le bossage 454 est entratné en rotation de façon à verrouiller la roue dentée 45 au moyen du cliquet 451. Lorsque le sens de rotation de la roue d'entrainement 16 est différent, l'autre cliquet 452 est actionné pour verrouiller la roue dentée 45. Ceci rend possible le réglage de l'accélération du tracteur pendant un trajet en descente. Deux leviers de commande 455 et 456 sont prévus pour inverser la position des cliquets 451 et 452 pour verrouiller la roue dentee 45. Le levier 455 est adapté pour faire tourner le bossage 454 tandis que le levier 456 agit pour provoquer un déplacement angulaire d'un cliquet inverseur 458 prévu sur un bossage 457 qui peut tourner autour de l'axe 453. La commande d'inversion des leviers 455 et 456 est effectuée par un organe en saillie 459 qui s'étend horizontalement à partir d'un montant 71 du monorail 7 et disposé en un point où commence un trajet en descente. Les extrémités inférieures des leviers 455 et 456 sont basculées lorsqu'elles viennent en butée contre l'organe en saillie 459, de telle sorte que le cliquet de' verrouillage voulu 451 ou 452 est mis en prise avec la roue dentée 45, pour son verrouillage. Les leviers 455 et 456 sont agencés de façon à se déplacer audelà des ressorts correspondants à partir de leur position neutre jusque dans la position basculée ou de verrouillage, de telle sorte qu'ils demeurent dans cette position d'une façon stable. Lorsque le tracteur 1 se déplace en montée, les leviers 455 et 456 restent tous deux dans leurs position neutre et par conséquent ni l'un ni l'autre des cliquets 451 et 452 ne verrouille la roue dentée 45. Revendications 1 - Système de manutention à monorail comprenant un tracteur sur le châssis duquel est monté un moteur, de telle sorte que la puissance produite par ce moteur soit appliquée à une roue d'entratnement par l'intermédiaire d'une transmission, et un monorail sur lequel se déplace le tracteur, caractérisé en ce que le tracteur comporte dans la transmission un premier dispositif de freinage pour mettre le tracteur à l'arrêt, un second dispositif de freinage pour régler l'accélération lors d'un trajet en descente du tracteur, un troisième dispositif de freinage prévu sur un arbre d'entrainement pour agir en cas d'urgence, et un dispositif de commande de frein pouvant subir un mouvement angulaire à la suite de la détection d'une position prédéterminée lorsque le tracteur doit être arrêté. 2 - Système suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le second dispositif de freinage comprend un frein à actionnement centrifuge. 3 - Système suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le troisième dispositif de freinage comprend deux loquets, ou éléments analogues, montés sur l'arbre d'entratnement de telle sorte que ces loquets puissent être déplacés en réponse à une force centrifuge d'une valeur anormale-développée par l'arbre d'entra9nement, et un cliquet monté de façon à pouvoir se déplacer circonférentiellement sur le châssis du tracteur afin autre mis en prise sdlective- ment et de façon à les bloquer avec les loquets. 4 - Système suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le premier dispositif de freinage est actionné sous l'effet d'un mouvement de basculement d'un levier prévu dans le dispositif de commande de frein, et des moyens pour réduire le degré d'ouverture du papillon des gaz du moteur en combinaison avec le mouvement de basculement du levier d'actionnement. 5 - Système suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le second dlspositif de freinage comprend une roue dentée montée mobile sur l'arbre d'entratnement, deux disques de frein solidaires en rotation de l'arbre d'entraînement et sollicités au contact de la roue dentée, deux cliquets dont l'un ou l'autre verrouille sélectivement la roue dentée, et des moyens pour inverser les cliquets de verrouillage, pour changer le sens du verrouillage.