Brevet FR2379390A1 — publié le 19780901

La présente invention concerne un bandage caoutchouté, notamment à l'usage des chariots industriels, et complémentairement une roue portant ce bandage. On sait que les chariots industriels, teX par exemple que les chariots élévateurs et transporteurs destinés à la manutention de charges d'un poids même très important, sont pourvus, en général, de bandages en caoutchouc plein qui sont, en conséquence, dépourvus de chambre à air du fait que, étant donné le travail accompli par ces chariots, cet élément pneumatique serait assez souvent facilement susceptible de crevaison. Les roues antérieurement connues pour chariots industriels, d'usage le plus courant à l'heure actuelle, peuvent substantiellement se classer en deux types, notamment un premier type dans lequel chaque roue comprend un anneau épaisseur limitée en caoutchouc dur ayant les caractéristiques mécaniques recherchées, surtout en ce qui concerne la résistance à l'abrasion et à l'usure, anneau qui est vulcanisé sur une jante correspondante spéciale, calée à son tour sur l'essieu du véhicule, et un second type constitué par un bandage en caoutchouc plein affectant la forme d'un pneumatique, qui est monté sur une jante eorrespondante, laquelle peut être aussi de structure usuelle. Ces roues présentent plusieurs inconvénients que lton peut en résumé définir par l'absence de confort pendant la marche du chariot, sus pour ce qui concerne le premier type de roue/mentionné, et la consommation élevée de puissance au démarrage, pour le second type. Ce dernier type, qui assure un confort satisfaisant d'ailleurs, a aussi pour inconvénient de nécessiter le remplacement du gros bandage en caoutchouc plein dès que la bande de'roulement est usée, ce qui entrains la-mise au rebut du bandage entier alors que, à.l'exception de la bande de roulement, celui-ci pourrait Qtre encore utilisé par. la suite. L'invention a pour but d'obvier aux inconvénients ci-dessus et à d'autres désavantages ; elle consiste, à cette fin, à réaliser un bandage caoutchouté destiné spécialemént à des chariots industriels, tels que chariots élévateurs et analogues, caractérisé en ce qu'il comprend une structure constituée d'un anneau en caoutchouc intérieur, pouvant se monter sur une jante correspondante calée sur l'essieu correspondant du véhicule, et dtun anneau en caoutchouc extérieur comportant la bande de roulement du bandage, ces deux anneaux étant séparés l'un de l'autre par au moins un anneau métallique intermédiaire relié d'une façon indissoluble au premier dit anneau, lequel est parfaitement enserré et retenu par ledit anneau métallique ; le second anneau précité, qui fonctionne en bande de roulement, étant fixé à l'anneau intermédiaire métallique, de préférence amoviblementf afin de permettre, d'une manière avantageuse, le remplacement de cet anneau et, en conséquence, de la bande de roulement qu'il porte. Selon une caractéristique importante de l'invention, alors que 11 anneau extérieur, qui fonctionne en bande de roulement, est réalisé en caoutchouc dur, l'anneau intérieur est, en partie au moins, réalisé en caoutchouc souple, ce qui permet au bandage d'assurer à la fois une réduction de la consommation de puissance motrice au démarrage, et un confort élevé pendant la marche du véhicule, tout en rendant en plus possible le remplacement de l'arceau extérieur, donc la bande de roulement de ce bandage. Le principe de base de l'invention mentionné ci-dessus peut présenter les variantes de réalisation les plus diverses, tout spécialement en ce qui concerne la composition du caoutchouc constituant les anneaux respectifs, ainsi que la structure de l'anneau intermédiaire, lequel, au lieu d'être un élément unique, pourrait se constituer d'une pluralité d'éléments. Pour la réalisation du bandage caoutchouté, avec anneau intermédiaire métallique, on prépare, de préférence, un premier ensemble constitué de l'anneau caoutchouté intérieur et de l'anneau métallique solidaire dudit anneau intérieur, et un second ensemble constitué de l'anneau caoutchouté extérieur et des moyens capables d'assurer la fixation amovible de cet anneau extérieur par rapport au premier dit ensemble, le second ensemble précité étant emmanché ou, de toute façon fixé sur le premier ensemble pour réaliser la structure désirée du bandage selon l'invention. D'une manière avantageuse, les moyens permettant de réaliser la fixation amovible de l'anneau caoutchouté extérieur par rapport à l'ensemble associé, sont constitués par une gaine réticulaire telle que la gaine faisant l'objet du brevet italien nO 930 780, mais il n'est pas exclu que la fixation amovible de l'anneau caoutchouté extérieur par rapport à l'anneau métallique intermédiaire puisse s'effectuer par tout autre système capable de satisfaire aux conditions voulues. Ces caractéristiques et d'autres particularités de la présente invention ressortent de la description suivante faite en référence aux dessins annexés, tant la description que les dessins étant donnés à titre purement illustratif, nullement limitatif de la portée de l'invention. Sur les dessins - La figure 1 est une vue en coupe partielle d'une roue mon tant le bandage selon l'invention, prise suivant le plan où se situe l'axe de la roue. - La figure 2 est une vue prise suivant un plan perpendiculaire au plan de la figure 1, illustrant à plus petite échelle la roue selon l'invention. En se référant aux dessins, on voit le bandage A faisant l'objet de l'invention, utilisable tout spécialement sur chariots industriels tels que chariots élévateurs et analogues, bandage comprenant une structure caractéristique constituée d'un anneau en caoutchouc intérieur B monté sur une jante associée C (celle-ci étant, d'une manière avantageuse, une jante usuelle de pneumatique industriel, séparable en deux parties 10-12 blocables entre elles par des moyens de fixation tels que les boulons 14), et d'un anneau caoutchouc extérieur D qui porte la bande de roulement 16 du bandage, ces deux anneaux B-D étant séparés l'un de l'autre par un anneau intermédiaire métallique F qui, en étant préférablement constitué par un cylindre creux de faible épaisseur, est relié d'une manière indissoluble au premier dit anneau X, lequel se trouve ainsi parfaitement enserré et retenu par l'anneau métallique X, qui est de préférence en acier. En pratique, la liaison entre les anneaux B-S est réalisée par vulcanisation du caoutchouc constituant l'anneau 3 sur la matière constituant l'anneau F, de sorte que l'ensemble des éléments B-F vienne réaliser un tout unique. L'anneau extérieur D est mis en place et fixé amoviblement sur l'anneau intermédiaire métallique F, par l'entremise de moyens appropriés G qui sont constitués, dans l'exemple illustré, par une gaine réticulaire métallique telle que celle décrite dans le brevet italien nO 930 780, l'union de l'anneau extérieur D et de l'anneau intermédiaire F pouvant cependant se faire par tout autre moyen convenable adapté à des cas particuliers. Par 18 on a indiqué une bande annulaire de renforcement s'étendant sur tout le développement circulaire de la base 20 du bandage, de sorte que cette base se trouve convenablement raidie dans la direction de l'axe de la roue dont le bandage A fait partie, pour résister aux contraintes à la pression axiale venant s'exercer sur ce bandage lorsque ce dernier est monté sur la jante C. Ainsi, d'après ce qu'on vient d'exposer, on peut constater que la structure du bandage A est d'une façon caractéristique constituée de l'ensemble B-F et de l'ensemble D-G, l'anneau métallique P fonctionnant en diaphragme et en séparation mécanique entre l'anneau caoutchouc intérieur B et l'anneau caoutchouc extérieur D. Ce dernier anneau D, qui sert de bande de roulement, est réalisé à partir d'un caoutchouc dur possédant des propriétés physico-chimiques élevées, en particulier pour ce qui concerne la résistance à l'usure et à l'abrasion, tandis que l'anneau intérieur B est réalisé, en partie au moins, en caoutchouc souple et présente, de ce fait, une hystérésis importante. Dans l'exemple illustré, la masse constituant l'anneau intérieur B est substantiellement formée par deux anneaux élémentaires B1, B2, les traits de ligne 22 définissant la ligne de la surface cylindrique idéale séparant lesdits anneaux élémentaires. L'élément B1 est constitué en caoutchouc dur, car cet élément étant destiné à former la base du bandage doit posséder des caractéristiques mécaniques élevées, notamment en ce qui concerne la rigidité et la résistance mécanique ; par contre,l'élément B2 est réalisé en caoutchouc souple (ce terme étant emplo yé pour indiquer un caoutchouc.dont le mélange est tel qu'il permet de lui conférer des caractéristiques mécaniques appropriées, tout spécialement du point de vue d'une déformabilité élevée instantanée du caoutchouc sous charge et, par suite, d'un haut degré d'élasti-ai- té de ce caoutchouc). Ainsi, le bandage A permet de réduire la consommation de puissance motrice au démarrage, e'est-à-dire lorsque le chariot monté tant le bandage A passe de l'état d'arr8t à l'état de mouvement, et permet aussi de rendre très confortable la marche du véhicule, la première condition étant remplie par la présence de l'anneau extérieur D et la seconde par la présence de l'anneau intérieur B. D'une manière avantageuse, pour la mise en oeuvre du bandage caoutchouté selon l'invention incorporant l'anneau intermédiaire métallique X, on-prépare, d'une part un premier ensemble constitué par l'assemblage de l'anneau caoutchouté intérieur B avec l'anneau métallique X,-d'autre part un second ensemble constitué de l'anneau caoutchouté extérieur D et des moyens G destinés à réaliser la fixation amovible dudit anneau D par rapport à l'ensemble B-F.La préparation de ces deux ensembles se fait séparément ; en pratique, on procède d'une part à la fabrication des deux éléments B-F et à leur assemblage indissoluble, préférablement par vulcanisation du caout chouc sur le métal, d'autre part à la fabrication des moyens G ou plus précisément, dans l'exemple illustré, de la gaine métallique réticulaire, ainsi qu'à la fabrication de l'élément D, à la suite de quoi on fixe indissolublement les moyens G sur l'élément D, la gaine réticulaire G étant d'une manière avantageuse noyée dans la gomme de l'élément D dont cette gaine vient ainsi définir la paroi cylindrique interne.Une fois les ensemblesB-F, D-G préparés séparément, le second ensemble est fixé sur le premier ; par exemple, il est engagé de force ou emmanché, en faisant glisser la gaine réticulaire qui se situe suivant ladite paroi cylindrique, sur la surface cylindrique externe 24 de l'anneau métallique B. A la fin de l'opération de fixation, ensemble D-G vient se trouver dans une condition parfaitement bloquée et retenue à force par rapport à l'ensemble B-P, ce qui a pour résultat de réaliser la structure composite du bandage A. Pien entendu, les moyens destinés à permettre la fixation de l'anneau caoutchouté extérieur D sur l'anneau métallique intermédiaire P peuvent être adaptés de la manière la plus appropriée, comme déjà dit, à des cas d'application particuliers et, de ce fait, consister éventuellement en des moyens autres que la gaine réticulaire susmentionnée. Clest ce qui arrive lorsqu'on désire, comme cela s'est révélé avantageux, pouvoir remplacer l'anneau extérieur D constituant la bande de roulement, du fait que celui-ci s'est usé ou doit être changé pour une raison quelconque. Par contre, si on ne veut pas réaliser cette possibilité de remplacement de la bande de roulement, on peut relier indissolublement l'anneau D à l'anneau métallique F, par exemple, par vulcanisation du caoutchouc constituant ledit anneau D sur la matière métallique constituant ledit anneau F. Ainsi, dans ses modes d'exécution préférés, le bandage A selon l'invention avec anneau intermédiaire métallique, permet d'obtenir, vis-à-vis des bandages similaires antérieurement connus, les avantages principaux déjà mentionnés. Il y a lieu de noter, en tout premier lieu, le fonctionnement très doux de la roue portant le bandage, qui est dû à la manière caractéristique dont est conçue la structure de ce bandage, grâce à quoi les sollicitations dues au roulage du bandage sont reçues substantiellement sur l'anneau extérieur D et sont bloqués au niveau de l'anneau métallique F, de sorte que ces sollicitations réagissent sur un ensemble à faible hystérésis mécanique et que, de ce fait, la consommation d'énergie motrice au démarrage (énergie livrée, en général, par des batteries d'accumulateurs qui doivent être, évidemment, rechargées ou remplacées d'autant plus souvent que la consommation d'énergie électrique, dont la plus grande partie est précisément dépensée au démarrage, est plus importante) est corrélativement considérablement réduite vis-à-vis des bandages connus. Un autre avantage essentiel, est le très grand confort offert pendant la marche du véhicule, et qui est assuré grâce à l'existence de l'élément en caoutchouc souple B. Le troisième avantage important réside, comme déjà dit, dans la possibilité de rendre remplaçable la bande de roulement constituée par l'anneau extérieur D. En outre, grâce à sa structure caractéristique à anneau métallique intermédiaire, le bandage selon l'invention permet d'augmenter considérablement sa propre force portante. La figure 2 représente d'une façon schématique une condition de chargement du bandage A monté.sur sa jante métallique C dont l'axe 26 fait partie du châssis d'un chariot industriel, non représenté. Par suite de la présence de l'anneau métallique intermédiaire F et de l'existence de la charge P, qui agit sur le moyeu de la jante C et qui est de ce fait transmise, à travers la jante, au bandage et par celui-ci au sol T, la partie inférieure de l'anneau en caoutchouc souple P, est soumise à un système de sollicitations qui agissent en compression sur la zone intéressée de l'anneau B, en provoquant une déformation élastique de cette zone et, de ce fait, une réduction de l'épaisseur dudit anneau et un accroissement correspondant de sa largeur, tandis que la zone intéressée opposée de l'anneau B est soumise à un système de sollsicitations S2, lesquelles sont dirigées en sens inverse du précédent, et qui agissent en traction sur cette zone dont l'épaisseur augmente de ce fait et la largeur se réduit en conséquence. En pratique, on pourra modifier de façon quelconque les détails de mise en oeuvre de l'invention, sans sortir, pour cela, des limites de celle-ci. REVENDICATIONS 1 - Bandage caoutchouté, notamment à l'usage de chariots industriels, tels que ehaMiots élévateurs et analogues, caractérisé en ce qu'il comprend une structure se composant d'un anneau en caout chouc intérieur pouvant se monter sur la jante associée calée sur l'essieu correspondant du véhicule, et d'un anneau en caout choux extérieur portant la bande de roulement du bandage, ces deux anneaux étant séparés l'un de l'autre par au moins un an neau intermédiaire métallique, qui est relié indissolublement au premier dit anneau, lequel vient se trouver ainsi parfaite ment enfermé et retenu dans ledit anneau métallique, le second anneau, qui fonctionne en bande de roulement, étant fixé sur l'anneau intermédiaire métallique, préférablement d'une manière amovible, afin de rendre possible le remplacement dudit anneau et par suite de la bande de roulement. 2 - Bandage caoutchouté selon la revendication 1, caractérisé en ce que, alors que l'anneau extérieur, qui fonctionne en bande de roulement, est réalisé en caoutchouc dur, l'anneau intérieur est obtenu, en partie au moins, à partir d'un caoutchouc souple, de telle façon que le bandage permette de réaliser une réduction de la puissance motrice dépensée au démarrage et offre un très grand confort pendant la marche du véhicule, la possibilité étant donnée en même temps de rendre remplaçable l'anneau exté rieur et par suite la bande de roulement. 3 - Bandage caoutchouté selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour mettre en oeuvre ce bandage on prépare un premier ensemble constitué de l'anneau caoutchouté intérieur et de l'anneau métallique solidaire dudit anneau intérieur, et un second ensemble constitué de l'anneau caoutchouté extérieur et des moyens capables de réaliser la fixation amovible dudit anneau extérieur par rapport au premier ensemble susmentionné, le second dit ensemble étant emmanché ou de toute autre façon fixé sur le premier ensemble en vue de réaliser la structure désirée du bandage. 4 - Bandage caoutchouté selon-la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens destinés à réaliser la fixation amovible de l'anneau caoutchouté extérieur par rapport à l'ensemble associé, sont constitués par des gaines réticulaires métalliques noyées dans la surface cylindrique correspondante de l'anneau extérieur précité, de façon à définir une paroi cylindrique ayant un diamètre convenablement plus petit que le diamètre extérieur de l'anneau métallique sur lequel ledit anneau extérieur est emmanché et serré à force. 5 - Bandage caoutchouté selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'anneau extérieur en caoutchouc dur, qui constitue la bande de roulement du bandage, est fixé d'une manière indissoluble sur l'anneau métallique, par exemple, par vulcanisation du caout chouc sur le métal.. 6 - Roue caoutchoutée, tout spécialement pour chariots industriels, caractérisée en ce que cette roue porte un bandage selon l'une des revendications précédentes, la jante métallique de ladite roue étant du type couramment utilisé dans le domaine des cha riots industriels.