Brevet FR2383113A1 — publié le 19781006

La présente invention concerne un dispositif suspendu de préhension ou analogue, du type comprenant un châssis destiné à être amené au moyen d'un engin de manutention dans une position de coïncidence définie par au moins un élément de repérage, par exemple un bord d'un conteneur, et au moins deux bras disposés le long d'un c8té du chassies destiné à venir le long de l'élément de repérage dans la position de coincidence. On connaft déjà un dispositif de préhension de ce type qui comporte à chaque coin du ch ssis un verrou dont le péne est destiné à venir s'engager dans une bofte de coin formant gache d'un conteneur rectangulaire. Etant donné que les tolérances sur la gâche et le pêne sont très faibles comparées à la dimension générale du chassis, on comprend que les manoeuvres que doit effectuer le grutier pour faire cotheider exactement le chassies et le conteneur sont extremement délicates.Pour faciliter ces manoeuvres, il est prévu sur le chassies des bras articulés susceptibles d'être basculés entre une position relevée oh ils sont inscrits à l'intérieur de l'encombrement du chassies et une position abaissée dans laquelle ces bras peuvent prendre appui contre les bords du conteneur au voisinage de ses coins. Suivant les cas, il peut être prévu à chaque coin du chassies un seul bras terminé à son extrémité par un organe en forme de cornière destiné à venir en appui contre les bords adjacents d'un coin du conteneur, ou deux bras articulés suivant deux directions perpendiculaires et terminés chacun par un patin susceptible de venir s'appuyer contre l'un des cOtés du coin précité.Quoiqu'il en soit, si ces bras permettent d'assurer le positionnement final précis du chassis par rapport au conteneur, ils sont insuffisants pour faciliter réellement la manoeuvre d'approche vers cette position. En effet, si, comme on peut le voir à la Fig. 7 des dessins annexés, le chassies est amené de façon telle qu'un seul de ses bras articulés en position abaissée prend appui contre un bord du conteneur, l'autre bras situé sur le m8me cOté de la longueur du chassies est inopérant et le chassies a donc tendance à pivoter autour de son point d'appui lors de la poursuite du mouvement de translation effectué avec la grue.Le grutier doit alors recommencer la manoeuvre de manière à amener les deux bras précités contre le bord du conteneur, ce qui constitue une opération délicate qui, dans certains cas, ne peut être réussie qu'après plusieurs tentatives. D'autre part, lorsque des conteneurs sont disposés en pontée sur un bateau avec un intervalle très faible entre deux conteneurs et que ceux-ci n'ont que'un seul cOté de libre, le positionnement longitudinal du chassis sur un conteneur est entravé par la présence des deux conteneurs qui l'encadrent, car les bras du chasses destinés à venir prendre appui contre le côté de la largeur du conteneur ne peuvent pas être abaissés.Enfin, certains conteneurs n'ont pas de paroi latérale et comportent simplement des montants d'angle, ce qui rend les bras du cassis iout à fait inefficaces pour assurer le guidage vers la position de coEcldence. Le but de la présente invention est de fournir un dispositif suspendu de préhension ou analogue du type précité qui permette d'assurer le positionnement du châssis sur un conteneur d'un type quelconque sans aide extérieure et dans un temps très court A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif de préhension ou analogue du type précité, caractérisé en ce que les deux bras sont reliés entre eux par un organe de guidage souple et allongé adapté pour coopérer avec l'élément de repérage en vue d'assurer le guidage du châssis vers la position de cotheidence. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en se référant aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple et sur lesquels - la Fig. 1 est une vue schématique en élévation latérale d'un dispositif de préhension suivant 1' invention - la Fig. 2 est une vue de dessus en plan du dispositif de la Fig. 1 ; - la Fig. 3 est une vue en- élévation d'un bras articulé du dispositif de préhension de l'invention, prise parallèlement à la longueur du chassies; - la Fig. 4 est une vue en plan de dessus du bras représenté à la Fig. 4; - la Fig. 5 est une vue en élévation du bras représenté aux Fig. 3 et 4, mais prise perpendiculairement à l'axe d'articulation de ce bras;; - la Fig.- 6 est unevue en élévation latérale d'un autre lras articulé sur le meme cOté du chssssis que le bras des Fig. 3 à 5 et relié à celui-ci par un câble; - la Fig. 7 est une vue schématique en plan montrant une manoeuvre de positionnement effectuée avec un dispositif de préhension de l'art antérieur; - la Fig. 8 est une vue analogue à la Fig. 7 mais montrant la m8me opération effectuée avec le dispositif de préhension suivant l'invention; - la Fig. 9 est une vue en plan montrant la poursuite de la manoeuvre amorcée à la Fig. 8 ; et - la Fig. 10 est une vue en plan montrant la manoeuvre effectuée avec un dispositif de préhension suivant l'invention dans le cas où les conteneurs ne présentent qu'un seul c8té de libre. En se reportant aux Fig. 1 et 2, on voit un dispositif de préhension 1 comprenant un chassies 2 suspendu en son centre géométrique au moyen d'un cible 3 à une grue non représentée. Ce châssis 2 est constitué par une poutre centrale 4 terminée à chaque extrémité par une partie élargie 5 présentant deux coins dont les côtés sont à angle droit et forment avec les deux coins de l'autre partie élargie les quatre coins d'un rectangle de dimensions à peu près égales à celles des conteneurs à manipuler.A chacun des coins du châssis 2 est articulé un bras 6, 7 mobile entre une position relevée représentée en traits mixtes et une position abaissée représentée en traits pleins, et ces bras portent à leur extrémité libre un patin 8, 9 destiné à venir prendre appui le long d'un grand cbté L d'un conteneur C dans la position de coiacidence du dispositif dé préhension 1 avec ce dernier, les deux bras 6, 7 disposés le long d'un meme grand c8té L du conteneur étant reliés entre eux par un cable 10. Comme on peut le voir également aux Fig. 2 à 5, deux des bras,6, diagonalement opposés du chassies 2 sont articulés autour d'un axe A-A parallèle au plan d'ensemble du chassies mais oblique par rapport aux cOtés du coin adjacent du chassies. Chacun des bras 6 est coudé et son patin 8 est prolongé à une extrémité par une spatule S recourbée vers l'exténeur et à son autre extrémité par une saillie 11 disposée à angle droit etadaptée pour venir en appui contre le petit côtéldu conteneur dans la position abaissée du bras 6. Le câble 10 est fixé sur la face extérieure du patin 8 par des moyens appropriés 12 et il s'étend à travers une fente 13 ménagée dans la spatule S, fente dans laquelle il est retenu grâce à une entretoise 14.Le mouvement du bras entre sa position abaissée et sapositionrelevée est commandée par un vérin 15 articulé respectLvement sur le châssis 2 et surle bras 6 et commandé à distance par des moyens appropriés classiques (non représentés). Comme on peut le voir sur la Fig. 4, le patin 8 est fixé obliquement sur le bras 6 par rapport au plan longitudinal itensemble de ce bras, suivant une dispositinn géométrique relative par rapport à l'axe d'articulation A-A de ce mêle bras 6 telle que, dans la position abaissée du bras, le patin 8 soit parfaitement parallèle au grand côté da châssis 2 et la partie en saillie lI à son petit côté et que, dans la position relevée, l'ensemble formé par le bras coudé 6, le patin 8 et la saillie 11 soit complètement inscrit à l'intérieur du rectangle délimité par les quatre coins précités du chassies 2. A son autre extrémité, chaque cible 10 est fixé par l'intermédiaire d'un ressort 16 et, éventuellement, d'un amortisseur 17 monté en parallèle, au patin 9 qui se termine à chaque extrémité par une spatule S recourbée vers l'extérieur. Comme à son extrémité fixée au patin 8, le cabale 10 traverse une fente 13 dans laquelle il est retenu par une entretoise 14.Liaxe d'articulation du bras 7 portant le patin 9 est parallèle au plan de symétrie du châssis et peut faire un angle par rapport au plan horizontal de ce chassies, et le bord d'extrémité le plus à l'extérieur du patin 9 s'étend au niveau ou légèrement en retrait du petit côté du châssis 2 de manière qu'en position relevée le bras 7 et le patin 9 soient complètement inscrits à l'intérieur du rectangle précité. Enfin, ce bras 7 est également commandé par un vérin linéaire ou rotatif (non représenté) adapté pour être actionné par des moyens appropriés (non représentés7 simultanément avec le bras 6 auquel il est relié par le cible 10. Un bras articulé 18 terminé par un patin plat est également prévu au milieu de chaque petit côté du châssis. Ces bras 18 sont articulés autour d'un axe parallèle au petit côté précité et peuvent être actionnés individuellement par des vérins linéaires ou rotatifs (non représentés) entre une position relevée où ils sont complètement inscrits dans le rectangle p r é c i t é et une position abaissée où leurs palettes peuvent prendre appui contre le petit cOté 1 du conteneur C à soulever. Enfin, en vue d'assurer le soulèvement des conteneurs, il est prévu à la partie inférieure de chaque coin du châssis 2 un verrou dont le péne oblong est adapté pour venir s'engager dans nne petite fente oblongue (non représentée) dlun bofte de coin 20 formant gache d'un conteneur. Une fois les panes 19 engagés dans les gâches 20, le verrouillage du chas sis 2 sur un conteneur C est obtenu par une rotation de 90" des pênes assurée au moyen drun mécanisme classique (non représenté), par exemple un mécanisme à vérin du type bielle-manivelle. Le serrez et son mécanisme d'àctionnement n'ont pas été décrits en détail dans le présent mémoire car ils sont déjà utilisés sur de nombreux dispositifs de préhension de conteneurs et sont bien connus des spécialistes de la technique. On se reportera maintenant également aux Fig 7 à 10 pour comprendre le fonctionnement et l'utilisation du dispositif de préhension décrit ci-dessus. Comme on l'a déjà expliqué précédemment et comme repré senté à la Fig. 7, le dispositif de préhension de ltart antérieur précité avait l'inconvénient de se mettre à pivoter autour de son point d'appui contre le conteneur C à soulever lorsqu'un seul bras était appliqué contre ce dernier. Au contraire, comme on le voit à la Fig. 8, cet inconvénient est éliminé grace au dispositif 1 suivant l'invention. Pour positionner ce dernier par rapport à un conteneur C isolé, on abaisse une des paires de bras 6, 7 disposé sur un grand côté du ch ssis 2, ainsi que celui des bras 18 qui est placé en arrière en considérant le sens de déplacement imprimé par l'engin de manutention au dispositif de préhension dans le sens indiqué par la flèche sur la Fig. 8. On voit que le cible 10 reliant les bras abaissés empêche la rotation du châssis 2 et que, au fur et à mesure que le mouvement de translation du chassies 2 dans le sens indiqué par la flèche s'accomplit, le chassies 2 tend à se placer parallèlement au conteneur C.Lorsque le bras arrière 6, en considérant le sens de translation du châssis 2, arrive au voisinage du coin adjacent du conteneur C, il peut contourner ce coin grace au cible 10 qui exerce une traction directement sur le bord d'extrémité de la spatule S du fait de la présence de l'entretoise 14, et grâce à la spatule S elle-mEme qui assure en dernier lieu le contournement du coin en question.Le dispositif de préhension 1 a alors atteint la position représentée à la Fig. 9, et le mouvement de translation est ensuite poursuivi jusqu'à ce que la partie en saillie Il du patin 8 vienne en butée contre le petit côté du conteneur C > position dans laquelle les autres bras 6, 7, 18 du dispositif sont abaissés pour achever le positionnement du châssis 2 par rapport au conteneur C. Le châssis 2 est alors légèrement descendu pour introduire les pênes 19 dans les gaches 20, après quoi le verrouillage est assuré par le mécanisme de commande des pênes et le conteneur peut être soulevé.Grâce au fait que deux des patins 8 diagonalement opposés présentent une saillie 11, le positionnement du chassies 2 suivant sa direction longitudinale peut être assuré et maintenu positivement mme si il ntest pas possible d'utiliser les bras 18, comme comme ctest le cas, par exemple ^ à la Fig. 10. Cette Fig. 10 montre comment le positionnement du dispositif de préhension 1 peut être également assuré même si un seul cEté d'un conteneur C est accessible. En effet dans ce cas, les bras 18 disposés sur les petits cOtés du châssis 2 ne peuvent pas être abaissés car ils buteraient contre la paroi supérieure des conteneurs voisins et empêcheraient les bras 6, 7 d'assurer le guidage latéral avec efficacité. Par conséquent, dans une telle situation, seuls les deux bras 6, 7 disposés du côté libre du conteneur C sont abaissés.On amène au moyen de la grue le dispositif de préhension 1 dans une position telle que les deux bras abaissés 6, 7 soient respectiivement en appui contre le conteneur C à soulever et le conteneur immédiatement voisin, et on effectue ensuite un mouvement de translation du dispositif de préhension 1 dans le sens indiqué par la flèche, tout en sollícitant légèrement ce dernier en appui par ses bras 6, 7 montre les deux conteneurs. Lorsque le bras arriere 6 dépasse le coin du conteneur voisin de celui à soulever, la saillie 11 du patin porté par ce bras tombe dans l'intervalle séparant les deux conteneurs et vient ensuite se placer contre le petit cOté du conteneur C à soulever, immobilisant ainsi le dispositif de 'réhension I exactement en position de cofncidence au dessus du conteneur C et autorisai; alors l'opération de verrouillage déjà décrite. Il résulte de la description qui précède que le dispositif de préhension suivant ltinvention permet son positionnement sur un conteneur sans aide extérieure et dans un temps très court, car la conduite de l'engin de manutention auquel est accroché le dispositif ne nécessite plus aucune précaution particulière, la précision du positionnement n'étant plus -nécessaire à ce niveau. On remarquera également que l'action de guidage du cible demeure efficace avec des conteneurs ne comportant pas de paroi latérale. D'autre part, la présence du ressort 16 et de l'amortisseur 17 permet d'amortir les chocs du câble 10 contre le conteneur C, qui peuvent être dus à des oscillations du chassis 2. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et de nombreuses modifications peuvent être apportées sans sortir du cadre de l'invention. C'est ainsi que le dispositif de préhension pourrait être utilisé dans d'autres applications que la manutention de conteneurs, par exemple la manutention de vaques, panneaux ou autres organes analogues. Les verrous pourraient alors être remplacés par d'autres organes, par exemple magnétiques, pneumatiques, etc... En outre, la forme du chassis et le nombre de bras qu 'il porte pourraient être différents, et au moins certains des bras pourraient être fixes au lieu d'être articulés. Enfin, l'invention ntest pas limitée à lgutilisation d'un ciblez et celui-ci pourrait être remplacé par une bande ou tout autre organe souple et allongé analogue, cet organe, comme le câble, pouvant être protégé en surface par une gaine ou autre dispositif. R EVEN DICATIONS 1. - Dispositif suspendue préhension ou analogue, du type comprenant un chassies destiné à être amené au moyen d'un engin de manutention dans une position de coïncidence définie par au moins un élément de repérage, par exemple un bord d'un conteneur; et au moins deux bras disposés le long d'un côté du chSssis destiné à venir le long de l1 élément de repérage dans la position de coïncidence, caractérisé en ce que les deux bras (6, 7) sont reliés entre eux par un organe de guidage (10) souple et allongé adapté pour coopérer avec l'élément de repérage (C) en vue d'assurer le guidage du châssis (2) vers la position de coincidence. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, comme connu en sois lesdits bras (6 > 7) sont articulés sur le châssis et en ce qu'il est prévu des moyens d'actionnement (15) pour-les faire basculer entre une position relevée où ils sont complètement inscrits à l'intérieur du contour du châssis (2) et une position abaissée où ils peuvent coopérer avec ledit élément de repérage (C) 3. - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque bras (6::7) est coudé et comporte à son extrémité un patin (8, 9) destiné à prendre appui contre l'élément de repérage (C) et se terminant à l'une au moins de ses extrémités par une spatule (S) recourbée vers l'extérieur par rapport au châssis (2). 4. - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdites spatules (S) sont tournes l'une vers l'autre et comportent chacune une fente (13) traversée par ledit organe de guidage (10) et une entretoise (14) pour retenir ce dernier dans la fente associée, l'organe de guidage (10) étant fixé à ses extrémités aux patins (8, 9). 5, - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que, à l'une au moins de ses extrémités, l'organe de guidage (10) est fixé au patin associé (9) par l'intermédiaire d'un organe élastique (16). 6. - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'un organe amortisseur (17) est monté en parallèle avec l'organe élastique (16), entre l'organe de guidage (10) et le patin (9). 7. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que l'un desdits patins (8) porte,du côté opposé à sa spatule (S), une partie en saillie (11) disposée à angle droit et destinée à coopérer avec un second élément de repérage définissant avec le premier élément de repérage les deux côtés d'un angle droit, et en ce que le bras correspondant (6) est articulé autour d'un axe (A-A) oblique par rapport aux c8tés du coin adjacent du chassies (2). 8. - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'autre patin (9) comporte à son autre extrémité une autre spatule (S) recourbée vers l'extérieur. 9. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 d > 8, caractérisé en ce qu'il comprend deux paires desdits bras (6, 7) reliés par un organe de guidage (10), chaque paire de bras et l'organe de guidage associé étant disposés le long de l'un de deux c8tés opposés et parallèles du chassies (2). 10. - Dispositif selon la revendication 9, dans lequel le chassis (2) comporte deux autres cOtés parallèles entre eux et perpendiculaires aux premiers, caractérisé en ce qu'un bras articulé de positionnement (18) est également monté au milieu de chacun desdits autres cOtés. 11. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que les bras (6, 7) diagonalement opposés desdites paires sont identiques. 12. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'organe (10) souple et allongé est un cabale.