Brevet FR2472536A1 — publié le 19810703

L'invention concerne des véhicules de manutention, et plus particulièrement un véhicule utilitaire à usages multiples, de conception perfectionnée, pouvant assumer des fonctions de levage d'une flèche télescopique et d'une plate-forme hydraulique et comportant une structure de sup- port perfectionnée, du type à pantographe, conférant une bonne stabilité au véhicule en usage normal, ainsi qu'un mode de direction multi-opérationnel pour diverses opéra- tions industrielles de réception de charges. L'invention apporte notamment un perfectionnement au véhicule décrit dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique n' 076-039 698, déposée le 27 juillet 1979 par Victor Laurich-Trost. Il est connu, jusqu'à présent, d'utiliser des véhi- cules pour la manutention de divers articles et/bu matériaux, ces véhicules comportant une flèche télescopique ou pouvant mettre en oeuvre une plate-forme de levage de type classique (c'est-à-dire une fourche élévatrice) pour assumer diverses fonctions de réception de charges. De tels engins sont dé- crits, par exemple, dans les brevets des Etats-Unis d'Améri- que n0 1 598 220, n0 2 492 608, n0 2 820 561, n0 3 229 830, nr 3 337 231, n' 3 357 572 et n' 3 601 169. L'invention concerne un véhicule utilitaire à usages multiples comprenant, sur un châssis unique, un véhicule articulé comportant un ensemble à flèche télescopique monté de manière à pouvoir pivoter en continu sur un arc de 3600. Le châssis du véhicule porte également un ensemble à plate- forme élévatrice à commande hydraulique, disposé à l'extré- mité avant du véhicule afin de pouvoir assumer une fonction de réception de charges, par exemple à la suite d'un charge- ment effectué à l'aide de l'ensemble à flèche télescopique. Inversement, la plate-forme élévatrice peut assumer une fonction de distribution de charge pour l'ensemble à flèche télescopique. Par conséquent, l'ensemble à flèche télescopi- que peut tourner en continu autour d'un axe horizontal sur 3600 et il permet de charger l'ensemble à plate-forme élé- vatrice, et vice-versa, comme souhaité. L'invention concerne donc un véhicule utilitaire à usages multiples, comprenant un ensemble à flèche télesco- pique qui peut tourner ou pivoter de manière continue sur un arc de 3600. La flèche est montée de manière à pouvoir pivoter et tourner autour d'un axe vertical pour permettre le chargement et le déchargement de divers types d'objets ou de matériaux à l'aide de grappins,de pinces, de godets ou autres organes de type classique. Selon l'invention, le pivotement ou la rotation de la flèche télescopique est obtenu au moyen d'une colonne disposée à peu près verticale- ment et d'une couronne dentée actionnée par un moteur hy- draulique convenable. Le véhicule porte une plate-forme de levage ou plate-forme élévatrice disposée à l'avant du châs- sis du véhicule afin de desservir l'ensemble à flèche téles- copique et/ou afin d'être desservie par l'ensemble à flèche télescopique. La flèche télescopique et la plate-forme élé- vatrice sont montées sur le véhicule afin de travailler avec une efficacité maximale au moyen de plusieurs vérins hydrau- liques qui sont destinés à répartir les charges à peu près uniformément sur la surface transversale du châssis du véhi- cule pour assurer une stabilité maximale en cours d'usage normal de ce véhicule. Selon l'invention, l'avant et/ou l'arrière du châssis du véhicule peuvent être équipés d'une structure de support extérieur perfectionnéeldu type à pan- tographe, pouvant porter tous les vérins hydrauliques et/ou certains des vérins hydrauliques afin de produire un mouve- ment télescopique longitudinal et/ou latéral pour constituer un système de stabilisation pouvant être commandé sélective- ment en fonction de la charge à manipuler par l'ensemble à flèche télescopique et à plate-forme élévatrice. Par consé- quent, ce montage permet à la flèche télescopique de pivo- ter ou de tourner sur un arc de 360 autour d'un axe verti- cal, dans des conditions de stabilité optimales, pour per- mettre la manutention de charges dans une large gamme d'ap- plicationscommerciales et industrielles. En particulier, selon l'invention, il est possible de faire pivoter ou tourner la flèche télescopique sur un arc de 360 autour d'un axe vertical et de la faire pivo- ter vers le haut dans un plan perpendiculaire au plan à peu près horizontal du châssis, sur un angle d'environ 75 . La flèche comporte de préférence deux sections extérieures télescopiques lui permettant d'avoir une longueur utile d'environ 7,5 m lorsqu'elle est disposée horizontalement,et d'environ 10,5 m lorsqu'elle est inclinée de 75 . Lors- qu'elle est en position horizontale et avancée sur environ 7,5 m, la flèche a une capacité de levage dépassant 4 000 kg et, lorsqu'elle est avancée à la longueur maximale de 9,3 m, sa capacité de levage est d'environ 3 200 kg. En particulier, la flèche a une capacité (pour une distance horizontale mesu- rée à partir de l'axe de rotation) de 12 211 kg à 2,55 m; 8 007 kg à 4,05 m; 5 805 kg à 5,7 m; 4 504 kg à 7,5 m; et 3 178 kg (factultativement) à 9, 3 m. Une nacelle pour homme, un grappin à déchetsune benne à demicoquilles, un marteau pneumatique, une pelle rétro-caveuse, un aimant ou tout autre équipement de travail peut être rapidement monté sur l'ex- trémité de la flèche pour la mise en oeuvre dans diverses applications, comme souhaité. Selon l'invention, le véhicule comporte un système de direction perfectionné qui présente cinq modes de fonc- tionnement. Ces modes opérationnels comprennent un mode en position neutre (toutes les roues en position droite); un mode de direction par les roues avant seules (motrices) un mode de direction par les roues arrière seules (motrices) un mode de direction par les roues avant et arrière (roues avant et arrière tournées dans des directions opposées); et un mode de direction par les roues avant et arrière pour tourner sur 90 (même direction). L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: la figure 1 est une élévation du véhicule utili- taire à usages multiples selon l'invention; la figure 2 est une vue deface, par le côté droit de la figure 1, du véhicule selon l'invention la figure 3 est une élévation par le côté opposé à celui montré sur la figure 1; - la figure 4 est une vue arrière, par le côté droit de la figure 3, du véhicule selon l'invention; 5. la figure 5 est une élévation montrant en trait mixte le mouvement télescopique et le pivotement de l'ensem- ble à flèche sur un angle de 750; la figure 6 est une coupe verticale partielle à échelle agrandie suivant la ligne 6-6 de la figure 1 10. la figure 7 est une élévation partielle à échelle agrandie; la figure 8 est une coupe verticale partielle sui- vant la ligne 8-8 de la figure 7; la figure 9 est une coupe horizontale partielle, à échelle agrandie; la figure 10 est une coupe horizontale partielle suivant la ligne 10-10 de la figure 9; et la figure 1i est une vue schématique en plan mon- trant le fonctionnement de l'ensemble à support extérieur. Comme représenté sur les figures, et notamment les figures 1 à 4, le véhicule utilitaire à usages multiples selon l'invention, indiqué globalement en 2, comprend un châssis 4 qui est monté sur deux roues avant 6 et deux roues arrière 8 de manière à pouvoir avancer, reculer'et tourner. Le châssis comprend une plate-forme 10 de travail (figure 3) qui s'étend sensiblement sur toute la longueur du châssis et qui supporte une armature 12 destinée à délimiter une zone protégée entourant le conducteur du véhicule. L'armature 12 est constituée d'un assemblage rigide comprenant un pavillon 14 et plusieurs (4) montants inclinés 16 qui sont reliés ri- gidement au plancher ou à la surface 10 de support du châssis. Cette armature délimite un poste convenable de conduite offrant une bonne visibilité au conducteur lorsque ce dernier est assis sur le siège 18, le poste de conduite comprenant un volant convenable 20 de direction et les commandes appro- priées du véhicule. Selon l'invention, il est avantageux que l'armature 12 délimitant le poste de conduite soit décalée latérale- ment (figure 4) par rapport à l'axe central longitudinal du châssis du véhicule. Cette disposition permet au conduc- teur d'accéder aisément par.un côté du véhicule, et elle permet également à l'ensemble à flèche et donc au conduc- teur de se placer sur l'autre côté du véhicule pour béné- ficier d'une visibilité et d'une efficacité de travail maximales. Par conséquent, le groupe moteur du véhicule, indiqué globalement en 24 et comprenant les moteurs des ensembles à flèche et à plate-forme élévatrice, est disposé sur le côté opposé du châssis du véhicule, comme montré notamment sur les figures 1, 2 et 3. Le véhicule selon l'invention porte un ensemble à flèche indiqué globalement en 30 et monté de manière à pou- voir pivoter en continu sur un arc de 3600 sur le châssis 4 du véhicule. Comme représenté, cet ensemble 30 comprend une embase 32 orientée vers le haut et montée de manière à pouvoir pivoter sur le plancher 10 (figure 9) du châssis au moyen d'une couronne dentée 34 qui peut être fixée à une plaque 36 de base afin que l'embase 32 puisse tourner autour d'un pivot 38 disposé dans le plancher du châssis. La cou- ronne dentée 34 peut être entraînée par un pignon 40 de commande qui peut être entraîné sélectivement par le groupe moteur 24 afin de tourner et de provoquer le pivotement autour d'un axe vertical. Une section intérieure 42 de mat est montée de ma- nière à pouvoir pivoter sur l'embase 32 au moyen d'un axe 44. Le pivotement de l'élément 42 autour de l'axe 44 est commandé par un vérin hydraulique 46 (figure 3) relié par une extrémité au châssis et articulé, par son autre extré- mité, sur l'élément 42, comme indiqué en 48. Une section extérieure 50 de mât est montée de manière à pouvoir pivo- ter au moyen d'une tringlerie, comme représenté en 52, sur la section intérieure 42 de mât, et le pivotement de cette section extérieure est commandé par un autre vérin hydrau- lique 54 qui peut être articulé, comme indiqué en 56, sur la section intérieure du mât pour permettre à la section extérieure 50 de pivoter par l'intermédiaire de la tringle- rie 52 d'articulation. Comme montré sur la figure 5, la sec- tion extérieure 50 de mât porte deux sections télescopiques extérieures 60 et 62, la section 62 étant logée télescopi- quement dans la section intérieure 60 afin de pouvoir exé- cuter un mouvement télescopique axial, comme indiqué par les flèches sur la figure 5. Les sections intérieure et ex- térieure 60 et 62 sont commandées par un autre vérin hydrau- lique 51 et son piston 53 afin que la longueur de la flèche puisse être modifiée sélectivement pour convenir à l'appli- cation souhaitée de manutention de charges. L'ensemble à flèche hydraulique peut comprendre un siège 66 d'opérateur équipé de commandesconvenables68 permettant la manoeuvre de cet ensemble à flèche. L'ensemble à flèche selon l'invention peut comporter divers équipements facultatifs tels qu'un treuil, un dispo- sitif de télécommande, un grappin à déchetsdes pinces à grumes, une benne a demi-coquilles, des fourches et leur dispositif de commande de rotation, des fourches et des pinces pour tubes et poteaux, des électro-aimants, etc. Comme représenté sur les figures 1 et 2, le véhicule porte, à son extrémité avant, un ensemble à plate-forme élé- vatrice, indiqué globalement en 70 et pouvant être à peu près centré par rapport au châssis du véhicule. Comme repré- senté, l'ensemble 70 comprend une armature 72 reliée rigide- ment au châssis du véhicule. L'ensemble 70 porte une plate- forme élévatrice 74 qui peut être commandée au moyen d'un mécanisme 76 d'entraînement à chaînes permettant de faire monter et descendre la plateforme 74 qui peut comporter deux bras 78 de fourche. Le mécanisme 76 d'entraînement à chaînes peut être relié à un vérin hydraulique 77 commandant les mouvements de montée et de descente, d'une manière bien connue de l'homme de l'art. Du fait de cette disposition, le châssis du véhicule est supporté par les roues 6 et 8 de manière que l'ensemble 30 à flèche soit disposé vers l'arrière du châssis et que l'ensemble 70 à plate-forme élévatrice soit disposé vers l'avant, sur le châssis, afin d'équilibrer efficacement la masse portée par ce dernier. Selon l'invention, un ensemble de support extérieur du type à pantographe est destiné à stabiliser le véhicule pendant le fonctionnement des ensembles à flèche et/ou à plate-forme élévatrice. Comme représenté, cet ensemble de support comprend un mécanisme extérieur avant 80 d'appui et un mécanisme extérieur arrière 82 d'appui fixés au châssis du véhicule. Dans la forme de réalisation représentée, le méca- nisme avant 80 est de préférence disposé de manière à pou- voir exécuter un mouvement d'extension transversalement au châssis du véhicule, alors que le mécanisme arrière 82 est disposé de manière à pouvoir exécuter un tel mouvement d'ex- tension transversal, ainsi qu'un mouvement d'extension lon- gitudinal vers l'arrière, dans le sens s'éloignant du châssis du véhicule. Il est cépendant évident que le véhicule peut être modifié pour certaines applications dans lesquelles le mécanisme arrière peut être utilisé à l'avant du véhicule, et vice-versa, comme souhaité. Comme représenté sur la figure 6, le mécanisme exté- rieur avant 80 d'appui est relié au châssis 4 du véhicule par un tube polygonal extérieur 84 qui s'étend sur toute la largeur du châssis. Deux sections intérieures télescopiques 86 et 88 de tubes, disposées à l'intérieur du tube 84, sont destinées à exécuter des mouvements télescopiques transver- saux indépendants et latéralement à l'axe longitudinal du châssis 4. Les mouvements télescopiques relatifs des sections intérieures 86 et 88 de tubes à l'intérieur de la section extérieure 84 de tube sont commandés par deux vérins hydrau- liques (dont l'un est représenté en 90), qui sont articulés, comme indiqué en 92, sur les tubes intérieurs, comme indiqué en 94, et qui sont fixés au tube extérieur 84. Du fait de cette disposition, sous l'action des vérins 90, les tubes intérieurs 86 et 88 sont écartés l'un de l'autre en se dé- plaçant vers l'extérieur (figure 11), sur les côtés opposés du châssis du véhicule, afin de provoquer un mouvement d'extension des mécanismes à crics ou vérins hydrauliques destinés à soutenir le véhicule au-dessus de la surface de support, par exemple un plancher ou autre. Dans la forme de réalisation représentée, les mé- canismes a dEics hydrauliques comprennent chacun un corps extérieur 96 fixé à une extrémité des sections de tubes intérieurs 86 et 88 et portant un vérin hydraulique inté- rieur 98 qui actionne un support 100 de crig=> pour soute- nir le châssis du véhicule dans toute position horizontale et verticale prédéterminée au-dessus de la surface de sup- port, comme représenté en trait mixte sur la figure 6. La figure 6 montre donc un côté du mécanisme avant, le côté opposé étant identique à celui représenté. Comme montré sur les figures 7 et 8, le mécanisme extérieur arrière 82 d'appui est également relié au châssis 4 du véhicule par deux tubes polygonaux 102 s'étendant lon- gitudinalement et fixés au châssis. Les tubes 102 logent télescopiquement deux sections télescopiques intérieures et longitudinales 104 de tube, réalisées d'une seule pièce avec des bras 106 qui partent vers le bas, et pouvant exé- cuter des mouvements télescopiques vers l'intérieur et vers l'extérieur par rapport aux tubes extérieurs 102, comme mon- tré en trait mixte sur les figures 7 et 11. Les sections in- térieures 104 sont montées de manière à pouvoir exécuter des mouvements télescopiques longitudinaux sous la commande de deux vérins hydrauliques 108 dont les pistons 110 sont reliés aux tubes extérieurs 102 et intérieurs 104 pour faire avancer longitudinalement les bras 106 comme représenté en trait pointillé sur les figures 7 et 11. Les bras 106 portent un mécanisme extérieur d'appui, s'étendant transversalement et identique au mécanisme avant. De même que dans le cas du mécanisme extérieur avant d'appui, le mécanisme arrière 82 comporte des tubes téles- copiques intérieurs 115 s'étendant transversalement et se déplaçant dans un tube polygonal extérieur 116 qui est fixé aux bras 106. De même que précédemment, des crics ou vérins hydrauliques 112,comportant des pieds télescopiques 114,sont avancés transversalement au moyen de deux vérins hydrauli- ques 120 reliés en 122 aux tubes télescopiques intérieurs de manière que les crics 112 puissent être avancés transversalement, dans une direction latérale ou transver- sale (figure 11) à l'axe longitudinal du châssis 4 du véhi- cule. Par conséquent, le mécanisme extérieur avant d'appui peut comporter deux vérins hydrauliques, alors que le méca- nisme arrière d'appui peut comporter quatre vérins hydrau- liques, comme souhaité. Les vérins 90, 108 et 120 ainsi que les crics 112 peuvent tous être manoeuvrés indirectement et/ou simultanément à partir du siège 18 du conducteur afin d'offrir le support souhaité pour le châssis. Du fait de cette disposition, on obtient un mouvement composé dans lequel le mécanisme extérieur 82 d'appui peut avancer lon- gitudinalement vers l'extérieur, puis le cric hydraulique 112 est avancé transversalement vers l'extérieur par rapport à l'axe longitudinal du châssis 4 du véhicule afin de confé- rer à ce dernier une stabilité maximale lors de son utilisa- tion normale. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au véhicule décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 1. Véhicule utilitaire à usages multiples, carac- térisé en ce qu'il comporte un châssis (4) monté de manière à pouvoir se déplacer sur plusieurs roues (6, 8) et portant, à proximité de son extrémité arrière, un ensemble (30) à flèche télescopique monté de manière à pouvoir exécuter un mouvement continu de rotation autour d'un axe vertical, sur 3600, un ensemble (70) à plate-forme élévatrice et à commande hydraulique étant disposé vers l'avant du châssis, et un ensemble extérieur d'appui, du type à pantographe, étant disposé aux extrémités arrière et avant du châssis afin de supporter le véhicule pendant son utilisation. 2. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble à flèche comprend plusieurs sections télescopiques (42, 50) de flèche conçues pour exécuter des mouvements d'extension et de retrait sous la commande de vérins hydrauliques (46, 54), et un dispositif de commande monté sur le châssis du véhicule afin d'actionner les vérins hydrauliques. 3. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble (70) à plate-forme élévatrice comprend une plate-forme élévatrice (74) qui comporte deux éléments opposés.(78) de fourche, entraînés verticalement par un vérin hydraulique (77) destiné à faire monter et descendre ces éléments de fourche, un dispositif de commande hydrau- lique étant monté sur le châssis du véhicule afin d'action- ner la plate-forme élévatrice à fourche. 4. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble extérieur d'appui comprend un mécanisme extérieur arrière (82) d'appui et un mécanisme extérieur avant (80) d'appui, ces mécanismes comprenant des sections télescopiques intérieures (86, 88, 104) et extérieures (84, 102) destinées à exécuter des mouvements transversaux et latéraux d'extension et de retrait sous la commande de vérins hydrauliques, et un mécanisme (112) à crics à commande hydraulique, associé aux extrémités extérieures des sections télescopiques afin de faire monter et descendre le châssis du véhicule. 5. Véhicule selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de commande hydraulique monté sur le châssis afin de commander automatiquement les mouvements d'extension et de retrait des sections télesco- piques intérieures par rapport aux sections télescopiques extérieures. 6. Véhicule selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque cric est commandé hydrauliquement de ma- nière indépendante au moyen d'un dispositif de commande disposé sur le châssis du véhicule, chaque mécanisme exté- rieur d'appui étant commandé individuellement par un dispo- sitif de commande hydraulique monté sur le châssis du véhi- cule. 7. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble extérieur d'appui comprend un mécanisme extérieur arrière (82) d'appui qui comporte deux sections tubulaires extérieures longitudinales et opposées (102), fixées sur le châssis du véhicule, et des sections intérieu- res télescopiques (104) disposées à l'intérieur des sections extérieures afin de pouvoir exécuter des mouvements télesco- piques d'extension et de retrait dans une direction longitu- dinale, une section extérieure transversale (116) étant fixée aux extrémités extérieures des sections intérieures longitudinales, des sections intérieures transversales (115) étant montées de manière à pouvoir exécuter un mouvement télescopique dans la section extérieure transversale, des vérins hydrauliques (112) étant reliés aux extrémités exté- rieures des sections intérieures transversales de manière à pouvoir élever et abaisser verticalement le châssis du vé- hicule par rapport au sol. 8. Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble extérieur d'appui comprend un mécanisme extérieur avant (80) d'appui qui comporte une section tubu- laire extérieure transversale (84) fixée au châssis du véhi- cule, deux sections tubulaires intérieures transversales (86, 88) pouvant coulisser télescopiquement dans cette section tubulaire extérieure, des éléments moteurs hydrau- liques (90) commandant des mouvements transversaux d'exten- sion et de retrait des sections-tubulaires intérieures par rapport à la section tubulaire extérieure, et des vérins hydrauliques reliés à proximité des extrémités extérieures des sections tubulaires intérieures et destinés à élever et abaisser verticalement le châssis du véhicule par rapport au sol.