Brevet FR2504101A1 — publié le 19821022

L'invention concerne une enwagonneuse semi-automatique, c'est-à-dire une machine pour le chargement semi-automatique de sacs dans des wagons. Le problème à résoudre est celui du chargement direct des sacs dans les wagons, en lits superposés, à une cadence élevée, avec la seule intervention d'un surveillant au pupitre de commande. L'un des buts de l'invention est de proposer une machine de chargement semi-automatique de sacs dans les wagons, dont la flèche soit suffisamment rigide pour ne pas être soumise à un gauchissement en cours de fonctionnement. Un autre but de l'invention est de proposer une machine susceptible d'assurer le chargement de wagons de types différents sans modification ni adaptation particulière de la machine. Un autre but enfin de l'invention est de proposer une machine munie d'une table basculante dans des directions opposées, et susceptible d'autres mouvements. L'invention a pour objet une enwagonneuse semi- automatique du type comportant un bêti déplaçable dans un plan horizontal et une flèche articulée, caractérisée en ce que la flèche articulée est de structure tubulaire, les tapis transpor- teurs se déplaçant à l'intérieur de ladite structure. Selon d'autres caractéristiques de l'invention la flèche articulée est reliéeau bâti par l'intermédiaire d'un corps également de structure tubulaire et susceptible de mou- vements verticaux par rapport au bûti, la flèche comporte une première flèche articulée sur le corps par deux points de pivotement situés sur le même axe ver- tical, la première flèche porte une deuxième flèche de structure tubulaire et articulée sur la première par deux points de pivote- ment situés sur un même axe vertical, la deuxième flèche porte une troisième flèche munie d'un tapis télescopique, la troisième flèche porte une table de dépose dessacs, orientable, et susceptible de basculement d'un côté ou de l'autre, la table de dépose des sacs est munie de vérins d'inclinaison susceptibles de lui donner une inclinaison à droite ou à gauche, la table de dépose des sacs est munie de vérins de rele- vage susceptibles de la soulever pour une course complémentaire verticale, la table de dépose des sacs est munie de vérins de bascule- ment susceptibles d'assurer le basculement de la table autour de l'un de ses bords, la table de dépose des sacs comporte des manchons évidés selon un secteur cylindrique, leurs ouvertures étant décalées, de sorte que si une ouverture libère un côté de la table pour auto- riser un basculement, l'autre ouverture soit orientée pour assurer un verrouillage de l'autre c 8 té de la table. D'autres caractéristiques ressortiront de la descrip- tion qui suit faite avec référence au dessin annexé sur lequel on peut voir: Figure 1 une vue latérale d'une enwagonneuse semi- automatique selon l'invention; Figure 2 une vue de dessus de l'enwagonneuse de la figure l; Figure 3 une vue de dessus de la première phase de chargement d'un wagon de type G 4; Figure 4 une vue de dessus de la deuxième phase de chargement d'un wagon de type G 4; Figure 5 une vue de dessus de la première phase de chargement d'un wagon de type G 8; Figure 6 une vue schématique de bout de la table de dépose montrant son système d'inclinaison; Figure 7 une vue schématique de bout de la table de dépose montrant son système de basculement; Figure 8 une vue schématique en coupe transversale de la table de dépose montrant son dispositif d'articulation et de verrouillage pendant le basculement; Figure 9 une vue de bout de la table de dépose mon- trant la table en position surélevée après sa course verticale com- plémentaire; Figure 10 un schéma de dessus de l'enwagonneuse selon l'invention montrant tous les mouvements possibles des dif- férents constituants de la machine, à l'exception de la table de dépose. En se reportant au dessin, on peut voir un bâti 1 monté déplaçable en translation transversale sur des traverses 2, 3 elles-mêmes montées déplaçables longitudinalement sur des rails 4, 5 disposés sur un quai 6, perpendiculairement à une voie de chemin de fer sur laquelle circulent les wagons. Les moyens de déplacement du bâti par rapport aux rails et par rapport aux traverses sont classiques. Le bâti présente deux colonnes verticales 7 et 8 le long desquelles peut se déplacer un corps 9 sous l'action d'une transmission à chaînes commandée par un vérin 10 Lorsque le vérin s'étend, le corps 9 monte le long des colonnes 7, 8 jusqu'à la position 9 ' représentée en pointillé sur la figure 1. Sur le corps 9 s'articule par deux points de pivote- ment 11 et 12, une première flèche 13 A l'extrémité de cette première flèche 13, s'articule sur deux points de pivotement également 14 et 15, une deuxième flèche 16 moins longue que la première A l'autre extrémité de la deuxième flèche 16 s'articule sur un plateau de pivotement 17 une troisième flèche 18 A l'extré- mité de la flèche 18, la table de dépose 20 est articulée à pivote- ment sur un plateau 19 La troiseime flèche 18 est équipée d'un dé- viateur de sacs 21 à vérin de commande 22. Il faut remarquer que le corps 9 et les flèches 13 et 16 sont de structure tubulaire, ce qui leur donne une bonne rigidité et permet les articulations à deux points-de pivotement, placés sur un même axe vertical Ce type d'articulation assure une bien meilleure stabilité des différents éléments. La structure tubulaire permet de placer à l'intérieur de la flèche les tapis transporteurs de sacs Ces tapis transpor- teurs sont assez nombreux depuis l'arrière du bâti 1 jusqu'à la troisième flèche 18, et ils sont représentés en trait interrompu sur la figure 1 Seulletapis 23 de la troisième flèche 18 est télescopique: en effet, il doit rattraper un écart lorsque la table 20 est perpendiculaire à la direction de la troisième flèche, par opposition au cas o la table 20 est dans l'axe de la flèche. L'enwagonneuse selon l'invention est donc apte à assurer des mouvements selon trois axes perpendiculaires, et de plus les quatre articulations 11, 14, 17, 19 qui équipent sa flèche permettent des positions pour chaque élément de flèche 13, 16, 18 et la table de dépose 20, orientables de 900 à + 900 par rapport à l'élément précédent. En ce qui concerne la table de dépose 20 des sacs, on voit sur la figure 6 qu'elle peut présenter une inclinaison. Cette table 20 comporte en fait une structure de base symbolisée par les deux longerons 24 et 25, et la traverse 26 Sur cette traverse sont fixés deux vérins d'inclinaison 27 et 28 dont les tiges sont articulées sur une bielle 29 dont le centre est lié à un axe 30 tourillonnant dans un palier solidaire du berceau 36 de la table 20 proprement dite. Lorsque les deux vérins 27, 28 sont en position rétractée (cas de la figure 6), l'axe 30 est en position basse et la table est inclinée vers la droite (vue en bout). Lorsque le vérin 27 est sorti et le vérin 28 rétracté, l'axe 30 est en position médiane et la table 20 est horizontale. Lorsque les deux vérins sont sortis, l'axe 30 est en position haute et la table est inclinée vers la gauche. Au cours de ces mouvements d'inclinaison, la table 20 pivote autour d'un axe longitudinal 31 (figure 9) porté par une tête de colonne télescopique 32 Cette tête de colonne télescopique est susceptible d'être soulevée par des vérins de relevage tels que 33 et 34 De ce fait, la table 20 est soulevée pour une course complémentaire verticale dont l'utilité est appréciée dans le chargement des volumes de wagons couverts. De préférence, les vérins de relevage sont au nombre de quatre. Lorsque la table de dépose 20 est chargée de trois sacs en long, elle doit les déposer à plat par basculement A cet effet, elle est munie de vérins de basculement tels que 35 (figure 7), de préférence au nombre de deux, susceptibles de faire basculer la table 20 de façon assez rapide et assez nette pour que les sacs retombent à plat. Pour assurer ce basculement de la table 20 par rapport à son berceau 36, indifféremment vers la droite ou vers la gauche, l'un des bords 37 de la table 20 est verrouillé sur le berceau tondis que l'autre bord 38 est libéré Ce verrouillage et cette libération sont assurés au moyen d'une chaîne 39 et d'un vérin 40 dont la tige est solidaire de la chaîne et peut ainsi commander en va-et-vient les mouvements de la chaîne 39 Cette chaîne 39 est guidée sur des galets 41, 42, 43, 44, et elle commande la rotation de manchons tels que 45 et 46 qui sont évidés selon un secteur cylindrique d'environ 600 Les deux manchons 45 et 46 sont disposés avec leurs ouvertures à 1200 l'une de l'autre de sorte que lorsque l'un des manchons présente son ouverture vers le haut pour libérer la table 20 en vue de son basculement, l'autre manchon présente son ouverture vers l'extérieur et le bas de façon à verrouiller le côté correspondant de la table 20 De plus, au repos les deux côtés de la table 20 sont verrouillés en position. L'enwagonneuse semi-automatique selon l'invention peut assurer un certain nombre de mouvements, indépendants ou combinés, qui sont symbolisés sur la figure 10 On trouve ainsi: un mouvement de translation vers l'avant Av ou vers l'arrière Ar de tout l'ensemble du bâti 1 et de la flèche le long des rails 4, 5, un mouvement de translation vers la gauche G ou vers la droite D du bâti et de la flèche sur les traverses 2, 3, un mouvement de montée M et de descente D du corps 9 par rapport au bâti 1, un mouvement de rotation Rl de la première flèche 13 par rapport au corps 9, un mouvement de rotation R 2 de la deuxième flèche 16 par rapport à la première 13, un mouvement de rotation R 3 de la troisième flèche 18 par rapport à la deuxième 16, un mouvement de rotation de la table 20 par rapport à la troisième flèche 18, un mouvement télescopique Tr-Ts du tapis transporteur 23 pour rattraper la différence de distance au bord de la table 20 entre la position axiale et la position transversale de la table, un mouvement d'inclinaison vers la droite ou vers la gauche de la table 20 de dépose des sacs lorsqu'elle est en position perpendiculaire à la troisième flèche 18, un mouvement de basculement, enfin, vers la droite ou vers la gauche pour la dépose des sacs. Tous ces mouvements peuvent être exécutés de façon automatique, programmée par exemple, ou sur commande de l'opéra- teur placé au voisinage de la tête de flèche. Avec l'enwagonneuse selon l'invention, on peut assu- rer le chargement de wagons de dimensions différentes et en parti- culier des types G 4 et G 8 Un wagon de type G 4 a une longueur uti- le d'environ 9,27 m et une ouverture de porte de 2 m; la longueur utile de chacun des volumes droit et gauche du wagon est donc d'environ 3,63 m Un wagon de type G 8 a une longueur utile de ,50 m, une ouverture de porte de 4 m et des volumes droit et gauche dont la longueur utile est d'environ 5,75 m Les autres types usuels de wagons ont des volumes de longueur utile moins grande que celle d'un wagon G 8 et peuvent donc être chargés sans diffi- culté La largeur utile de tous ces wagons est comprise entre 2,6 et 2,7 m environ. Dans un exemple pratique de réalisation de l'enwagon- neuse selon l'invention, les dimensions des différents éléments sont les suivants: longueur hors tout avec la table de dépose en position transversale: de 10 à 11,4 m, longueur des rails: de 8,3 à 9,7 m, longueur du bâti: de 2,9 à 4,3 m, longueur du corps entre les colonnes 7, 8 et les pivots 11,12: 0,9 m, longueur de la première flèche 13 entre les pivots 11, 12 et 14, 15: 2,4 m, longueur de la deuxième flèche 16 entre les pivots 14, 15 et 17: 1,6 m, longueur de la troisième flèche 18 entre les pivots 17 et 19: 1,6 m, demi-largeur de la table de dépose 20: 0,30 longueur de la table de dépose 20 au-delà du longueur de la table de dépose 20 en deçà du mi pivot 19: 2 m, pivot 19: 0,40 m, hauteur hors tout: 2,92 m, course en hauteur de la flèche: 1,4 m, course en largeur de la flèche: 3 m. A partir de ces éléments, on voit que pour charger un wagon de type G 4 (figure 3) on place à l'intérieur du volume à charger les deuxième et troisième flèches 16 et 18, la table de dépose 20 étant parallèle à la paroi du fond du wagon. Le système d'approvisionnement de la table de dépose en sacs à charger étant classique et contr 8 lé par un opérateur placé au voisinage de la table 20, lorsque trois sacs de longueur moyenne 0,8 m sont juxtaposés en long sur la table, celle-ci bascule et les dépose en un premier lit Automatiquement, la flèche monte d'un pas correspondant à l'épaisseur des socs et dépose un deuxième lit sur le premier, et ainsi de suite jusqu'à la hauteur maximale possible autorisée par la porte du wagon A ce stade, l'opérateur commande la surélévation de la table (figure 9) et du fait de sa course verticale complémentaire, la table peut encore déposer un ou deux lits de sacs Elle est ensuite ramenée à la position basse et la flèche est également ramenée à sa position basse L'ensemble de la flèche et du bâti se déplace alors d'un pas en largeur paral- lèlement à l'axe du wagon, avant de recommencer une pile de lits de sacs Lorsque l'ensemble a chargé quatre piles de lits de sacs, il a reculé d'environ 1,6 m, la largeur des sacs étant de 0,4 m environ. La table de dépose est alors en position 20 '. On sort alors du wagon la deuxième flèche 16, de lon- gueur 1,6 m et on vient replacer l'ensemble vers le-volume à charger (figure 4) On recommence le chargement jusqu'a arriver au voisina- ge immédiat de la porte, la table de dépose se trouvant en position ". On passe alors au chargement de l'autre volume du wagon selon la même méthode et il ne reste plus alors qu'à charger l'espace limité par la porte, ou clé du wagon A cet effet, on place la flèche entièrement à l'extérieur du wagon et on place la tablé de dépose 20 dans l'axe de la flèche, à une distance suffisante de la pile de gauche pour pouvoir déposer un premier lit de sacs par basculement vers la gauche Puis on décale l'ensemble vers la droite d'une largeur de sac et on dépose sur le sol du wagon un deuxième lit de sacs à côté du premier, et ainsi de suite Lorsqu'on arrive en butée à droite, on monte la flèche d'une épaisseur de sacs, on décale l'ensemble vers la gauche et on dépose par basculement vers la droite un dernier lit de sacs ou deux derniers lits de sacs sur le sol du wagon On charge ensuite sur le même principe la deuxiè me couche de sacs et ainsi de suite en montant à chaque fois d'un pas La flèche effectue alors une largeur de clé dans un sens, puis une autre largeur de sacs en sens inverse, jusqu'en haut de la porte du wagon. Pour un wagon de type G 8 (figure 5), on commence par mettre les trois flèches 13, 16, 18 dans le wagon pour commencer le chargement, puis, lorsque la table arrive en position 20 ', on retire la première flèche 13 hors du wagon, et on continue à charger le volume jusqu'à la porte. Pour le chargement de la clé, on place la flèche et la table dans l'axe et on charge comme pour le cas du wagon G 4. Il faut remarquer qu'un lit de sacs n'occupe pas toute la largeur du wagon (figure 4) L'espace compris entre la paroi latérale longitudinale du wagon et la pile de sacs reste libre. Cette disposition évite d'avoir à garnir les parois de wagon de revêtement de protection pour éviter d'abîmer les sacs au cours de leur dépose. R E V E N D I C A T 1 O N S 1. Enwagonneuse semi-automatique du type comportant un bâti déplaçable dans un plan horizontal et une flèche arti- culée, caractérisée en ce que la flèche articulée ( 13, 16) est de structure tubulaire, les tapis transporteurs se déplaçant b l'inté- rieur de ladite structure. 2. Enwagonneuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que la flèche articulée est reliée au bâti ( 1) par l'inter- médiaire d'un corps ( 9) également de structure tubulaire et sus- ceptible de mouvements verticaux par rapport au bâti ( 1). 3 Enwagonneuse selon la revendication 2, caractérisée en ce que la flèche comporte une première flèche ( 13) articulée sur le corps ( 9) par deux points de pivotement ( 11, 12) situés sur le même axe vertical. 4. Enwagonneuse selon la revendicatior 3, caractérisée en ce que la première flèche ( 13) porte une deuxième flèche ( 16) de structure tubulaire et articulée sur la première pas deux points de pivotement ( 14, 15) situés sur un même axe vertical. 5. Enwagonneuse selon la revendication 4, caractérisée en ce que la deuxième flèche ( 16) porte une troisième flèche ( 18) munie d'un tapis ( 23) télescopique. 6. Enwagonneuse selon la revendication 4, caractérisée en ce que la troisième flèche ( 18) porte une table ( 20) de dépose des sacs, orientable et susceptible de basculement d'un c 8 té ou de l'autre. 7 Enwagonneuse selon la revendication 6, caractérisée en ce que la table ( 20) de dépose des sacs est munie de vérins ( 27, 28) d'inclinaison susceptibles de lui donner une inclinaison à droite ou à gauche. 8. Enwagonneuse selon la revendication 6, caractérisée en ce que la table ( 20) de dépose des sacs est munie de vérins ( 33, 34) de relevage susceptibles de la soulever pour une course complémentaire verticale. 9. Enwagonneuse selon la revendicution 6, caractérisée en ce que la table ( 20) de dépose des sacs est munie de vérins ( 35) de basculement susceptibles d'assurer le basculement de la table au- tour de l'un de ses bords. 10. Enwagonneuse selon lu revendication 9, caractérisée ce qu' t 1 ';le ( 20) de dépose des sucs comporte des manchons $ 45, 46) =vides selon un secteur cylindrique, leurs ouvertures *utant 1 d, sorte que si une ouverture libère un c 8 té de la tabl pour autoriser u bosculerrnt, l'autre ouverture soit orientée pour asziurer un verrouillage de l'autre c 8 té de la table.