Brevet FR2528014A1 — publié le 19831209

CHARIOT DE REDRESSEMENT DE FUTS CYLINDRIQUES. La présente invention concerne un chariot de re- dressement de fûts cylindriques, notamment des fûts de litres utilisés de façon générale pour le transport des iratières premières. Les fûts cylindriques sont souvent déplacés par roulement autour de leur axe, par exemple dans les aires de stockage Cependant, on les redresse souvent pendant le stockage afin qu'ils ne puissent pas se déplacer librement par simple roulement Par ailleurs, munr e lorsque les fûts sont stockés horizontalement, on doit les redresser avant d'ouvrir l'orifice d'accès, qui est en général formé dans l'un des fonds. Les fûts de 200 litres qui contiennent des produits chimiques ont habituellement un poids de l'ordre de 200 kg, trop important pour qu'ils puissent être normalement mis en position redressée par un seul ouvrier C'est cette-opé- ration de redressement que concerne l'invention Plus préci- sément, l'invention concerne un chariot de redressement de fûts cylindriques, particulièrement bien adapté au redres- sement des fûts cylindriques de 200 litres. Le chariot de redressement de fûts selon l'inven- tion met en oeuvre un double effet de levier permettant une réduction de la force de redressement Le chariot est muni de roues si bien qu'il peut être amené à l'endroit d'utili- sation sans effort notable. L'invention a donc pour objet un chariot de redres- sement de fûts cylindriques, comprenant - essentiellement un ch 2 ssis rigide, deux roues prin- cipales et deux patins de support; le châssis rigide com- porte une fourche sensiblement disposée dans un plan, et un manche solidaire de la fourche et disposé selon une di- rection formant un angle avec le plan de ladite fourche, ledit manche étant incliné vers le c 3 té opposé à l'ouverture de la fourche; les roues sont sensiblement identiques et sont montées symétriquement sur le châssis, de part et d'autre de celui-ci, et elles peuvent tourner autour d'un axe commun parallèle au plan de la fourche et distant de 25.28014 l'extrémité ouverte de la fourche; des patins de support sont disposés symétriquement à proximité des extrémités li- bres des dents de la fourche, du c Sté intérieur de celle- ci. Il est avantageux que le diamètre des roues prin- cipales soit de l'ordre de 80 à 90 % du diamètre des fats cylindriques à redresser De môme, il est avan tageux que la distance séparant les patins de l'axe commun de rota- tion des roues soit de l'ordre de la moitié de la hauteur des fûts à redresser Il est, en outre, avantageux que le manche soit sensiblement perpendiculaire à un plan contenant l'axe commun de rotation des roues et les patins. Dans un mode de réalisation avantageux, l'axe com- mun de rotation des roues est placé au-dessous du plan de la fourche. Les patins ont avantageusement une face supérieu- re inclinée; ils ont, de préférence, une forme tronconi- que et sont montés sur des axes inclinés vers le bas par rapport au plan de la fourche. Il est avantageux que le châssis comporte, en outre, un marchepied solidaire de la fourche et placé du côté opposé à l'ouverture de celle-ci On peut prévoir que le manche comporte une poignée supérieure et une poignée intermédiaire. On préfère que le châssis porte deux roulettes avant portées par la fourche au-dessous du plan de celle- ci et au voisinage des patins, ces roulettes limitant le basculement du chassis dans un premrier sens autour de l'a- xe commun des roues du chariot, par contact desdites rou- lettes avec le sol avant que les patins ne touchent eux- nemes le sol On peut aussi prévoir que deux roulettes arrière disposées au-dessous de la partie de la fourche, qui est la plus éloignée des patins, limitent le bascule- ment du chassis dans l'autre sens, autour de l'axe commun des roues du chariot, par contact desdites roulettes avec le sol. L'invention concerne donc un chariot dont le chas- sis peut Etre très robuste; les seules parties mobiles sont, d'une part, les roues principales et, le cas échéant, les patins lorsqu'ils sont m"ntés sur des axes et, d'autre part, les roulettes avant et arrière qui ne participent pas aux fonctions essentielles du chariot et rendent sim- plement plus commde son utilisation. Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va décrire maintenant, à titre d'exemple purement illus- tratif et non limitatif, un mode de réalisation représenté sur le dessin annexé. Sur ce dessin: la figure 1 est une élévation en bout du chariot de redressement selon l'invention, vue du coté o se trou- ve le manche du chariot; la figure 2 est une coupe selon Il-II de la figu- 1 S re 1; la figure 3 est une vue en plan du chariot des figures 1 et 2; et la figure 4 est un schéma représentant la dispo- sition géométrique des éléments essentiels du chariot et d'un fût lors du redressement d'un ft. Les figures 1 à 3 représentent schématiquement un mode de réalisation du chariot selon l'invention Ce chariot est destiné à soulever des fûts cylindriques de 200 litres tels que le fût 10 représenté. L'appareil comporte un châssis formé de plusieurs éléments solidaires les uns des autres, par exemple soudés. Le chàssis comprend une fourche qui comporte deux dents 12 reliées par deux traverses 14, 16 La fourche est avan- tageusement formée de tubes de section carrée ayant une grande rigidité et cependant un faible poids Cette rigidi- té est avantageusement accrue par des goussets 18 soudés dans les angles entre les dents 12 et la traverse 16. Un marchepied 20, avantageusement formé d'une plaque d'acier "à larmes" est fixé, par exemple par souda- ge, à l'arrière de la fourche, c'est-à-dire au voisinage de la traverse 16 et à l'opposé de l'extrémité ouverte de la fourche Le marchepied 20 prolonge la fourche si bien que celle-ci et le marchepied se trouvent pratiquement dans un m me plan. Le chassis comporte aussi un manche 24 Comm re- présenté sur la figure 2, ce manche forme un angle avec le plan de la fourche; il est incliné vers l'arrière,- c'est-à-dire vers le marchepied 20 Ce manche 24, avanta- geusement formé d'un tube de section circulaire, est soudé à un gousset 26, qui est lui-même soudé sur la traverse 16. Le manche 24 comporte avantageusement une poignée supérieu- re 28 en T et une poignée intermédiaire 30 La partie in- férieure du manche 24 est soudée sur un tube 32 qui tra- verse des équerres 34 de support elles-nmêmes soudées aux dents 12 de la fourche De cette rmanière, les équerres 34, les dents 12 de la fourche, le tube 32 et le manche 24 for- ment une structure rigide, destinée à être supportée par un axe 36 Il faut noter que la poignée 28 en T est avanta- geusement sensiblement parallèle au tube 32 alors que la poignée intermédiaire 30 lui est perpendiculaire. Le chariot est monté sur deux roues principales 38 fixées sur l'essieu ou axe commun 36, qui est parallèle au plan de la fourche. La partie antérieure des dents 12 est munie de roulettes 40 portées par des supports 42 disposés au-dessous du plan de la fourche Comme le montre la figure 2, le contact de ces roulettes 40 avec le sol empêche n bascule- ment excessif du châssis vers l'avant Le châssis porte aus- si des roulettes arrière 44, montées dans des chapes 46 fixées au châssis au droit du marchepied 20 Ces roulettes 44 sont destinées à limiter le basculement du chariot vers l'arrière, lors du fonctionnement, comme décrit dans la suite du présent mémoire. Enfin, comme le montrent clairement les figures 1 à 3, les extrémités avant des dents 12 de la fourche por- tent des patins 48 Dans l'exemple considéré, ces patins sont formés de troncs de c 8 ne de caoutchouc dur, ayant un alésage central leur permettant de tourner autour d'axes fixés aux dents 12 Il est avantageux que les axes 50 soient inclinés vers le bas et vers l'intérieur des dents de la fourche, comme représenté, afin que les patins aient une surface étendue de contact avec le ft à redresser. Cependant, cette caractéristique n'est pas indispensable, les patins pouvant être fixes ou avoir diverses autres configurations. On considère maintenant, en se référant à la figu- re 2, les diverses opérations exécutées pendant le redres- sement d'un fût La position de départ est celle, qui est représentée sur les figures 1 à 3 On note sur ces figures que le-chariot est poussé vers le fût 10 pratiquement jusqu'à ce que la traverse 14 soit au contact de son extrémité Ce déplacement s'effectue par roulement sur les -roues principales 38 et sur les roulettes avant 40 Dans cette position, les patins 48 sont très voisins de la sur- face du fût 10 Le chariot est avantageusement amené dans cette position par un opérateur, qui tient le manche 24 d'une part suivant sa longueur et d'autre part par la poi- gnée 30 L'opérateur saisit ensuite la poignée supérieure 28 avec les deux mains et place un pied sur le marchepied Le pied de l'opérateur est destiné à empêcher le recul du chariot pendant que l'opérateur exerce une force diri- gée vers l'arrière, c'est-à-dire à droite sur la figure 2, sur la poignée 28. Le basculement du manche 24 vers l'arrière provo- que le soulèvement des patins 48 et du fût 10, lequel pivo- te autour du point C de contact avec le sol de l'arête du fond opposé à celui qui est soulevé Le fût est ainsi redressé jusqu'à ce qu'il bascule sur son fond. Plus précisément, la figure 4 permet une meilleure compréhension de ces diverses opérations Sur la figure 4, on a simplement représenté par la référence O l'axe commun de rotation des roues, c'est-à-dire l'essieu 36, par la référence A le point de contact des patins 48 avec la sur- face du fût, et par la référence B la poignée 23 que sai- sit l'opérateur En fait, l'ensemble des opérations s'ef- fectue par rotation du châssis autour de l'axe de rotation des roues 36, c'est-à-dire autour du point 0 Cependant, comme le chariot peut rouler, le point 0 se déplace jusqu' au point O o pendant le redressement En même temps que l'axe commun O se déplace vers le point O ', l'opérateur fait basculer le manche 24 c'est-à-dire que le point B se rapproche du point B' La force appliquée ainsi en B pro- voque le passage du point A de contact des patins avec le fût Jusqu'au point A' Le trajet parcouru par le point A est un arc de cercle centré sur le point C puisque le f Mt bascule autour d'une arête Pendant ce mouvement, le cen- tre de gravité G du fût se déplace suivant un trajet tel que GG'G qui n'est pas exactement un arc de cercle mais qui s'en rapproche, du fait que la partie du fût,qui ne contient pas de nlc-tières premïières, se déplace;u cours du redressement. Le vecteur OA, reliant l'axe commun de rotation au point de contact avec le fût, vient donc prendre la po- sition O'A' au moment o le centre de gravité atteint la position G' audelà de laquelle le fût a tendance à se redresser de lui-même En conséquence, il suffit que le chariot soulève le fût jusqu'à ce qu'il prenne la position représentée en traits pleins sur la figure 4. On note ainsi que le manche 24 a avantageusement une grande longueur En effet, le bras-de levier de la ré- sistance appliquée par le fût est représenté par le vecteur OA alors que le bras de levier de la force appli- quée par l'opérateur est représenté par le vecteur OB En conséquence, le rapport de démultiplication est égal au rapport des modules de ces deux vecteurs Dans le mode de réalisation représenté, le vecteur de démultiplication est égal à 3,5 environ. Le chariot donne cependant un autre facteur de démultiplication En effet, le centre de gravité G du fût se trouve à mi-distance entre ses deux extrémités lorsque le fût est à plat comme indiqué en traits interrompus sur la figure 4 Le point A de contact des patins est bien plus éloigné du point C de rotation que le centre de gravité G. On obtient donc un second facteur de démultiplication égal au rapport des projections au sol des vecteurs AC et GC; dans le "ode de réalisation considéré, il est égal à 1,42. En conséquence, le rapport global de démultiplication ob- l tenu est égal à 1,42 x 3,5, c'est-à-dire 5. En réalité, les facteurs de démultiplication sont plus importants car l'opérateur exerce sa force perpendi- culairement au manche alors que le poids et ses composantes sont toujours appliqués verticalement, c'est-à-dire dans une direction qui n'est pas perpendiculaire au bras de le- vier Le facteur réel de démultiplication est en fait de 6 à 7 au moment o l'opérateur exerce la force la plus grande. Dans l'exemple particulier considéré, on obtient les différents résultats indiqués lorsque le diamètre des roues principales est de l'ordre de 80 à 90 % de celui des fûts à redresser La distance des patins à l'axe commun de rotation des roues est dé l'ordre de la moitié de la hauteur des fûts Le manche est presque perpendiculaire au plan qui contient l'axe commun de rotation 36 des roues 38 et les patins 48 (angle d'environ 110 ). La description qui précède mentre l'avantage pré- senté par le marchepied 20 et les roulettes 40 et 44 Le , marchepied 20 empêche le recul du chariot lorsque l'opéra- teur commence à appliquer une force vers l'arrière au manche 24 Les roulettes 40 permettent de positionner les patins 48 contre-la surface externe du fût 10, sans que l'opérateur ait à régler avec précision l'inclinaison du chàssis Enfin, les roulettes 44 limitent le basculement vers l'arrière de manière que les patins 48 ne dépassent pas de façon importante la position pour laquelle le fût se redresse tout seul, c'est-à-dire la position corres- pondant au point A' sur la figure 4. On a indiqué précédemment que l'ensemble du châs- sis était formé par des éléments soudés, avantageusement en acier Cependant, ces éléments peuvent être formés de toute matière convenable du moment qu'ils possèdent la *résistance mécanique suffisante, compte tenu des f Qts particuliers à redresser - On a indiqué que les patins 48 étaient formés d'élé- ments tronconiques rotatifs Cependant, il n'est pas indis- pensable que ces éléments soient rotatifs ni qu'ils soient tronconiques Il suffit qu'ils forment une surface rela- tivement étendue d'appui contre la surface du fût afin que celle-ci ne risque pas d'être détériorée. Il est bien entendu que l'appareil ci-dessus décrit pourra donner lieu à toute nmdification désirable, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. e REVENDICATIONS 1 Chariot de redressement de fats cylindriques, caractérisé par le fait qu'il comprend d'une part, un châssis rigide comprenant une four- che ( 12, 14, 16) sensiblement disposée dans un plan et uff manche ( 24) solidaire de ladite fourche, disposé selon une direction formant un angle avec le plan de la fourche, ledit manche étant incliné vers le côté opposé à l'ouver- ture de la fourche, d'autre part, deux roues principales ( 38) sensiblement identiques, montées symétriquement sur le châssis de part et d'autre de celui-ci, lesdites roues pouvant tourner autour d'un axe commun ( 36) parallèle au plan de la fourche et distant de l'extrémité ouverte de ladite fourche, et enfin, deux patins ( 48) de support dis- posés symétriquement à proximité des extrémités libres des dents ( 12) de la fourche, du côté interne de celle-ci. Z Chariot selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le diamètre des roues principales ( 38) est d'environ 80 à 90 % du diamètre des fats à redresser. 3 Chariot selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que la distance des patins ( 48) à l'axe commun de rotation des roues principales ( 38) est de l'ordre de la moitié de la hauteur des-fûts à redresser. 4 Chariot selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le manche ( 24) est sensiblement perpendiculaire au plan contenant l'axe commun de rotation des roues principales ( 38) et les patins ( 48). Chariot selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que l'axe commun des roues princi- pales ( 38) est disposé au-dessous du plan de la fourche ( 12, 14, 16). 6 Chariot selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que les patins ( 48) ont une forme tronconique et sont montés sur des axes ( 50) inclinés vers le bas par rapport au plan de la fourche ( 12, 14, 16). 7 Chariot selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que le châssis comporte un marche- pied ( 20) solidaire de la fourche ( 12, 14, 16) et placé du côté opposé à l'ouverture de celle-ci. 8 Chariot selon l'une des-revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le manche ( 24) comporte une poignée supérieure ( 28) et une poignée intermédiaire ( 30). 9 Chariot selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait qu'il comporte deux roulettes avant ( 40) portées par la fourche ( 12, 14, 16) au-dessous du plan de celle-ci et au voisinage des patins ( 48), ces roulettes limitant le basculement dans un premier sens autour de l'axe comnmun des roues ( 38)-par contact avec le sol avant que les patins ( 48) ne touchent le sol. Chariot selon la revendication 9, caractérisé par le fait qu'il comporte deux roulettes arrière ( 44) dis- posées au-dessous de la partie de la fourche ( 12, 14, 16), qui est la plus éloignée des patins ( 48), ces roulettes étant destinées à limiter le basculement du chariot dans l'autre sens autour de l'axe commun des roues ( 38), par contact avec le sol.