Brevet FR2411729A1 — publié le 19790713

t1 invention concerne un dispositif à bras articulés, équipant un camion à benne et destiné à la manoeuvre de cette dernière, d'une part pour sa mise en place sur le camion et sa dépose au sol, d'autre part, pour le déchargement de son contenu. Les dispositifs à bras articulés équipant les camions pour en manoeuvrer les bennes ont pour premier but, la benne étant chargée ou non, de mouvoir celle-ci, soit pour la mettre en place sur le camion à partir du sol, soit pour la déposer sur le sol à partir du camion. Le deuxième but de ces dispositifs est, la benne étant pleine et en place sur le camion, de la soulever et l'incliner fortement pour la décharger de son contenu cette dernière opération est généralement dénommée bennage, Pour la mise en place de la benne sur le ca -mion et sa dépose à partir de celui-ci sur le sol, il faut mouvoir cette benne sans l'incliner trop fortement pour éviter de déverser une partie de son contenu.Par contre, les opérations de bennage impliquent une forte inclinaison de la benne pour la vider complètement Il est donc peu satisfaisant de prévoir un simple bras articulé pour manoeuvrer la benne ; en effet, le pivotement de ce bras entraine une inclinaison trop forte de la benne lors des manoeuvres de mise en place et de dépose. Pour résoudre cette difficulté on a proposé l'utilisation de deux bras articulés l'un sur l'autre, un bras mu par un ou plusieurs vérins, et l'autre articulé à l'extrémité de ce dernier de façon à pouvoir pivoter librement. La benne est accrochée à l'extrémité de ce bras pendant,qui permet de réaliser sa mise en place ou sa dépose avec des inclinaisons plus faibles que dans le cas d'un bras monobloc. Toutefois cet ensemble manque de stabilité et la benne est soumise durant les manoeuvres à des mouvements de balancement permanents extrêmement génants ces mouvements suscitent des déplacements de la charge à l'intérieur de celle-ci, qui accentuent encore ce balancement. Le dispositif à bras articulés, objet de la présente invention se propose d'éliminer les inconvénients pré- cités. Il permet, à l'aide d'un jeu de deux vérins, ou même d'un vérin unique, de manoeuvrer une benne, pour sa mise en place sur un camion et sa dépose au sol avec une inclinaison très réduite, sans balancement ou risque de déversement intempestif du contenu de la benne, tout en permettant d'exécuter de façon normale les opérations de bennage. Par définition on désignera ci-après par avant la portion des organes située vers l'avant du camion lorsque ces organes se trouvent en position de repos, et par "arrière" la portion située vers l'arrière du camion pour cette même position. Conformément à l'invention le dispositif de manoeuvre articulé sur un chassis de camion comprend - un bras inférieur articulé par son extrémité arrière à l'arrière du chassis de camion, - au moins un bras de levage articulé par son extrémité arrière à la partie avant du bras inférieur, - un bras d'accrochage, pourvu à son extrémité libre d'un crochet de préhension de la benne et porté à son autre extrémité,dite inférieure, par le ou les bras de levage par l'entremise d'une articulation de façon à former avec ce ou ces bras de levage un profil angulaire d'angle au sommet variable, - au moins une bielle, articulée par une extrémité à la partie avant du bras inférieur et liée à son autre extrémité par l'entremise d'une articulation à l'extrémité inférieure du bras d'accrochage, de façon à asservir la valeur de l'angle au sommet du profil angulaire précité pour conférer à cet angle des valeurs d'abord décroissante lorsque le bras de levage commence à se replier par rapport au bras inférieur puis des valeurs croissantes à la fin du repliement dudit bras de levage vers ledit bras inférieur, - des moyens auxiliaires de verrouillage adaptés pour permettre, soit de solidariser d'un bloc le bras inférieur et le bras de levage approximativement dans l'alignement l'un de l'autre, soit de libérer ces deux bras pour autoriser un pivotement du bras de levage par rapport au bras inférieur, - un mécanisme de liaison entre le bras de levage et le bras inférieur, associé à des moyens d'entralnement comprenant au moins un vérin, ce mécanisme de liaison et ces moyens d'entraînement étant agencés de sorte que l'action du ou des vérins provoque, dans un premier cas où le bras de levage est solidarisé au bras inférieur, la manoeuvre de bennage avec une très forte inclinaison de la benne et, dans un second cas où zes deux bras sont libérés, les manoeuvres de mise en place ou de dépose de la benne avec une faible inclinaison de celle-ci. Ainsi, comme on le comprendra mieux plus loin il est possible, au moyen d'un seul vérin, ou d'un seul jeu de deux vérins agissant simultanément, de manoeuvrer la benne, pour sa mise en place et sa dépose, sans lui donner une inclinaison trop forte, ce qui est obtenu par les pivotements simultanés du ou des bras de levage par rapport au bras inférieur et du bras d'accrochage par rapport au bras de levage. Les moyens auxiliaires de verrouillage sont de tout type classique approprié, par exemple une broche escamotable manoeuvrée par un vérin de faible puissance ou un organe de blocage mu par des moyens électromagnétiques. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention se dégageront de la description qui suit, en regard des dessins annexés, lesquels ne sont donnés qu'à titre d'exemples non limitatifs ; sur ces dessins qui font partie intégrante de la description - les figures 1 à 6 sont des vues de profil, partielles et schématiques, d'un camion équipé d'un mode de réalisation de l'invention, ces vues étant destinées à permettre de comprendre la cinématique de ce mode de réalisation, - la figure 4a est un rabattement de certains organes dans la position de la figure 4, - la figure 7 est une vue de détail représentant de profil un exemple d'exécution d'un moyen de verrouillage destiné à solidariser les bras inférieur et de levage pour le bennage, - les figures 8, 9, 10 et 11 sont des vues de profil partielles et schématiques d'un autre mode de réalisation de l'invention. La figure lla est un rabattement de certains organes dans la position de la figure 11. Le mode de réalisation illustré aux figures 1 à 6 est monté sur un camion doté d'un châssis 1 qui supporte un faux-châssis 2. A l'arrière du faux-châssis 2 est articuléeen 3 l'extrémité arrière d'un bras inférieur 4. A l'extrémité avant de cobras inférieur 4 est articulée en 5 l'extrémité arrière dun bras de levage 6. A l'extrémité avant du bras de levage 6 est articulé en 7, à sa partie inférieure, un bras d'accrochage 8 qui est pourvu, à son extrémité supérieure libre, d'un crochet 9 de préhension de ben ne. A l'extrémité inférieure du bras d'accrochage 8 est articulée en 10 une extrémité d'une bielle 11, dont l'autre extrémité est articulée en 12, à la partie avant du bras inférieur 4. Par ailleurs, un mécanisme de liaison est prévu entre le bras de levage 6 et le bras inférieur 4 pour permettre en coopération avec des moyens d'entrainement, de manoeuvrer ces bras. En l'exemple représenté aux figures 1 à 6 ce mécanisme de liaison comprend deux biellettes 13 et 16 articulées en 15 l'une sur l'autre par une de leurs extrémités ; la première biellette 13 est articulée par son autre extrémité en 14 sur la partie moyenne du bras inférieur 4, la seconde biellette 16 étant articulée par son autre extrémité en 17 sur la partie arrière du bras de levage 6. Des moyens d'entrainement tels que vérin 19 sont associés à la seconde biellette pour agir sur la partie moyenne de celle-ci ; en l'exemple représenté l'extrémité de la tige du vérin 19 est articulée en 18 sur la biellette 16, cependant que le corps dudit vérin est articulé en 20 à l'avant du faux-châssis 2. L'extrémité par laquelle les biellettes 13 et 16 sont articulées l'une sur l'autre en 15 vient en appui contre le faux-châssis 2 du camion qui comporte à cet effet des moyens de guidage situés au niveau de ladite articulation en vue de supporter et guider ces extrémités. Le mode de réalisation décrit peut notamment, comme schématisé à.la figure 4a, comprendre deux bras de levage 6, deux bielles 11, deux mécanismes de liaison et deux vérins synchrones attelés chacun à un mécanisme de liaison. Les organes homologues sont disposés de part et d'autre de l'axe longitudinal du châssis du camion en position symétrique l'un de l'autre ; le bras d'accrochage 8 est solidaire d'un élément transversal 26 accouplé de part et d'autre aux deux bras de levage 6 et aux deux bielles 11. Bien entendu cette forme d'exécution peut subir de nombreuses variantes sans que la cinématique du mode de réalisation présentement décrit ne soit modifiée. On aperçoit à la figure 1 le camion avec sa benne 21 en place en condition de transport. Les vérins 19 sont en position rétractée et les bras de levage 6, bielles 11, biellettes 16 et 13, bras inférieur 4, se trouvent sensiblement alignés. Le bras d'accrochage est sensiblement vertical et fait un angle de 90" avec les autres organes. A la figure 2, la benne 21 est en position de déversement. Dans ce cas, le bras inférieur 4 et le bras 6 de levage sont solidarisés par un moyen classique de verrouillage. Ce moyen comporte par exemple un petit vérin 22 dont la tige, formant broche 23 est destinée à coopérer avec deux anneaux 24 et 25 montés respectivement sur le bras 4 et sur le bras 6, pour empêcher le pivotement relatif de ces bras 4 et 6 quand le vérin 22 est développé et pour permettre ce pivotement quand ce vérin 22 est rétracté (fig. 7). Quand la broche 23 est engagée dans les anneaux 23 et 24, l'actionnement du vérin 19 fait pivoter lten- semble des bras, bielle et biellette dtun seul bloc pour le bennage. La benne subit dans ces conditions une inclinaison très forte comme permet de le comprendre la figure 2. A la figure 3, la benne 21 est en cours de -manoeuvre de dépose au sol. Le bras 6 de levage a pivoté sous l'action du vérin 19 et, par l'intermédiaire du bras 8 dgaccro- chage, a commencé à incliner la benne 21 et à l'entrainer vers l'arrière. La bielle 11 engendre une réduction progressive de le l'angle que forment bras d'accrochage 8 et le bras de levage 60 La figure 4 montre la phase de la manoeuvre de dépose dans laquelle le crochet 9 est à sa position la plus haute.Ace moment, sous l'action du vérin 19, le bras 6 de levage a poursuivi son pivotement et entrainé le bras 8 d'accrochage et, par suite, la benne 21. Mais simultanément, la bielle il a provoqué le pivotement vers l'intérieur du bras 8 d'accrochage et l'angle entre le bras d'accrochage 8 et le bras de levage 6 est à son minimum : ainsi le crochet 9 a parcouru un trajet qui se trouve bien au-aessous de celui qu'il effectuerait si le bras 6 de levage et le bras 8 dgaccrochage étaient d'une seule pièce. Par conséquent, l'inclinaison de la benne 21 demeure relativemen faible. La figure 5 fait comprendre la poursuite du mouvement : par l'action de la bielle 11, l'angle entre le bras d'accrochage 8 et le bras de levage 6 devient à nouveau croissant jusqu'à la phase ultime représentée à la figure 6 où il atteint à nouveau 90" : la benne 21 repose alors entièremznt sur le sol en condition de décrochage. Le processus de mise en place de la benne 21 sur le camion comporte en sens inverse les mêmes étapes que celles qui viennent d'être décrites pour la dépose. Le dispositif conforme à l'invention est donc remarquable en ce que l'angle formé par le bras d'accrochage et le bras 6 de levage est variable : il est sensiblement droit quand la benne 21 est en place sur le camion ; il décroit lorsque ces deux bras pivotent vers le haut jusqu'à passer par une valeur minimale lorsque le crochet 9 passe à sa position la plus haute ; il croit à nouveau lorsque se poursuit le pivotement des bras 6 et 8 jusqu'à être sensiblement droit au moment oU la benne 21 est entièrement déposée au sol. Les figures 8 à Il représentent un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel le mécanisme de liaison entre le bras de levage et le bras inférieur a été modifié. Ce mode de réalisation fonctionne suivant le meme principe, à savoir : une variation de l'angle entre le bras d'accrochage et le bras de levage pour abaisser la hauteur à laquelle passe le crochet portant la benne. Les organes similaires ont reçu sur ces figures les memes numérotations avec un ' : crochet 9', bras d'accrochage 8', bras de levage 6', bielle Il', bras inférieur 4' et vérin d'entrainement 19t. Dans ce mode de réalisation le mécanisme de liaison entre le bras de levage 6' et le bras inférieur 4' comprend une biellette 27 articulée par une extrémité sur la partie arrière du bras de levage 6t et comportant à son autre extrémité un coulisseau symbolisé en 28 ; le bras inférieur est pourvu d'une glissière longitudinale 29 dans laquelle peut se déplacer ce coulisseau. De plus le vérin 19' est articulé sur la biellette 27 pour agir sur la partie moyenne de celle-ci. En outre l'extrémité arrière de la biellette est dotée de moyens de roulement symbolisés en 30 venant en appui sur un chemin de roulement prévu longitudinalement sur ie chassis du camion. Par ailleurs, la glissière longitudinale 29 comporte à sa portion arrière une ouverture de dégagement vers le bas 29a, qui permet au coulisseau 28 de se dégager lorsque l parvient en fin de glissière. La biellette 27 est pourvue d'une rampe 31 adaptée pour coopérer avec un doigt en saillie 32 solidaire du bras inférieur. L'agencement de ce doigt 32 et le profil de la rampe 31 sont adaptés pour que le doigtvienne se loger dans ladite rampe juste avant le dégagement du coulisseau 28 par rapport à la glissière 29 afin d'engendrer en fin de mouvement un soulèvement du bras inférieur 4' par rapport à la biellette 27, comme le représente la figure 11. Le dispositif ci-dessus décrit permet de conditionner des variations encore plus accentuées de l'angle du bras d'accrochage 8' et du bras de levage 11', de sorte que le crochet 9' présente une trajectoire plus basse que dans le cas précédent. On aperçoit à la figure 8 le début de l'opé- ration de dépose, le coulisseau 28 étant encore situé à la partie avant de la glissière 29. Une extension du vérin (fig. 9) détermine un recul de ce coulisseau dans la glissière : le bras de levage 6 est relevé vers le haut, cependant que la bielle 11' détermine un pivotement vers le bas du bras d'accrochage. La figure 10 montre une position dans laquelle le coulisseau 28 parvient au voisinage de l'extrémité arrière de la glissière 29 : la benne est sur le point d'entre déposée. Dans la phase suivante (fig. 11) le doigt 32 s'engage dans la rampe 31 et le coulisseau 28 se dégage de la glissière 29 : le pivotement du bras inférieur 4 qui s'ensuit permet au crochet de terminer son mouvement de descente et de dépôser entièrement la benne au sol. Le dispositif peut comprendre par exemple, comme représenté sur la figure de rabattement lia, une bielle centrale unique 11t disposée selon l'axe longitudinal du fauxchassis, deux bras de levage 6 disposés de part et d'autre de celle-ci, deux mécanismes de liaison disposés de part et d'autre desdits bras de levage, et deux vérins synchrones attelés chacun à un mécanisme de liaison ; de la même façon que précédemment, le bras d'accrochage est solidaire d'un élément transversal accouplé à la bielle centrale et, de part et d'autre de celle-ci, aux deux bras de levage. Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux termes de la description qui précède, mais en comprend toutes les variantes. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de manoeuvre, articulé sur un chassis de camion pour permettre de manoeuvrer une benne, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend - un bras inférieur articulé par son extrémité arrière à ltarrière du chassis de camion, - au moins un bras de levage articulé par son extrémité arrière à la partie avant du bras inférieur, - un bras d'accrochage, pourvu à son extrémité libre d'un crochet de préhension de la benne et porté à son autre extrémité, dite inférieure, par le ou les bras de levage par l'entremise d'une articulation de façon à former avec ce ou ces bras de levage un profil angulaire d'angle au sommet variable, - au moins uné bielle, articulée par une extrémité à la partie avant du bras inférieur et liée à son autre extrémité par l'entremise d'une articulation à l'extrémité infé rieure du bras d'accrochage, de façon à asservir la valeur de l'angle au sommet du profil angulaire précité pour conférer à cet angle des valeurs d'abord décroissantes lorsque le bras de levage commence à se replier par rapport au bras inférieur, puis des va leurs croissantes à la fin du repliement dudit bras de levage vers ledit bras inférieur, - des moyens auxiliaires de verrouillage adaptés pour permettre, soit de solidariser d'un bloc le bras inférieur et le bras de levage approximativement dans l'alignement l'un de l'autre, soit de libérer ces deux bras pour autoriser un pivotement du bras de levage par rapport au bras inférieur, - un mécanisme de liaison entre le bras de levage et le bras inférieur, associé à des moyens d'entralnement comprenant au moins un vérin, ce mécanisme de liaison et ces moyens d'entraînement étant agencés de sorte que l'action du ou des vérins provoque, dans un premier cas où le bras de levage est solidarisé au bras inférieur, la manoeuvre de bennage avec une très forte inclinaison de la benne et, dans un second cas.où ces deux bras sont libérés, les manoeuvres de mise en place ou de dépose de la benne avec une faible inclinaison de celle-ci. 2/ - Dispositif de manoeuvre selon la revenu dication 1, caractérisé en ce que le mécanisme de liaison comprend deux biellettes articulées l'une sur l'autre par une de leurs extrémités, l'une dite première biellette étant articulée par son autre extrémité sur la partie moyenne du bras inférieur, l'autre dite seconde biellette étant articulée par son autre extrémité sur la partie arrière du bras de levage, l'extrémité par laquelle les biellettes sont articulées l'une sur l'autre étant en appui contre le chassis du camion, cependant que les moyens d'entraînement sont associés à la seconde biellette pour agir sur la partie moyenne de celle-ci. - 3/ - Dispositif de manoeuvre selon la revendication 2, caractérisé en ce que le chassis du camion comporte des moyens de guidage situés au niveau de l'articulation des deux biellettes en vue de supporter et guider les extrémités articulées desdites biellettes. 4/ - Dispositif de manoeuvre selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme de liaison comprend une biellette articulée par une extrémité sur la partie arrière du bras de levage et comportant à son autre extrémité un coulisseau, le bras inférieur étant pourvu d'une glissière longitudinale dans laquelle peut se déplacer ledit coulisseau, cependant que les moyens drentraSnement sont associés à cette biellette pour agie sur la partie moyenne de celle-ci. 5/ - Dispositif de manoeuvre selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'extrémité arrière de la biel est. lette sus-évoquée o ée de moyens de roulement venant en appui sur un chemin de roulement prévu longitudinalement sur le chassis du camion. 6/ - Dispositif de manoeuvre selon la revendication 5, caractérisé en ce que la glissière longitudinale du bras inférieur comporte à sa portion arrière une ouverture de dégagement vers le bas, la biellette étant pourvue d'une rampe adaptée pour coopérer avec un doigt en saillie agencé sur le de bras inférieuren we se loger dans ladite rampe avant le dégage- ment du coulisseau, de façon à engendrer en fin de mouvement un soulèvement du bras inférieur par rapport à la biellette. 7/ - Dispositif de manoeuvre selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, caractérisé en ce que les moyens auxiliaires de verrouillage comprennent un petit vérin dont la tige forme broche et est susceptible de s'engager dans deux portions correspondantes dont l'une est d'une pièce avec ledit bras inférieur et l'autre avec ledit bras de levage. 8/ - Dispositif de manoeuvre selon l'une des revendications 4, 5 ou 6, caractérisé en ce que les moyens auxiliaires de verrouillage comprennent un organe de blocage de la biellette-~situé à l'avant de la glissière longitudinale précitée, cet organe étant mu par des moyens électro-magnétiques en vue de permettre un blocage de ladite biellette en position avant. 9/ - Dispositif de manoeuvre selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ou 8, caractérisé en ce qu'il comprend deux bras de levage, deux bielles, et deux mécanismes de liaison disposés de part et d'autre de l'axe longitudinal du chassis de camion, ainsi que deux vérins synchrones situés également de part et d'autre et attelés chacun à un mécanisme de liaison, le bras d'accrochage étant solidaire d'un élément transversal accouplé de parut et d'autre aux deux bras de levage et aux deux bielles. 10/ - Dispositif de manoeuvre selon l'une des revendications li 2, 3, 4, 5, 6, 7 ou 8, caractérisé en ce qu'il comprend une bielle centrale unique disposée selon l'axe longitudinal du chassis, deux bras de levage disposés de part et d'autre de celle-ci, deux mécanismes de liaison disposés de part et d'autre desdites bras de levage et deux vérins synchrones attelés chacun à un mécanisme de liaison, le bras d'accrochage étant solidaire d'un élément transversal accouplé à la bielle centrale et, de part et autre de celle-ci-, aux deux bras de levage.