Brevet FR2525547A1 — publié le 19831028

DISPOSITIF DE ROULEMENT POUR UN CHARIOT TRANSPORTEUR DEPLACE MANUELLEMENT. La présente invention concerne un dispositif de roulement pour un chariot transporteur déplacé à la main, notamment un chariot d'achats, comportant une roue pourvue de boudins placés à distance l'un de l'autre et agencés pour pénétrer dans des rainures d'une bande transporteuse, ladite roue étant pourvue d'un corps de freinage disposé entre les boudins, s'appuyant sur les nervures d'une bande transporteuse, qui a la forme d'un anneau circulaire de plus petit diamètre que les boudins et qui s'accroche avec sa périphérie intérieure avec du jeu sur une partie cylindrique de la roue disposée entre les boudins, et qui est montée sur un axe maintenu dans une fourche. Dans un dispositif de roulement connu du type défini ci-dessus, la roue se compose de deux flasques pouvant tourner indépendamment l'un de l'autre et qui sont pourvus d'un boudin, un cylindre de roue, relié sans possibilité de rotation relative à l'axe supportant les flasques étant disposé entre lesdits flasques Le corps de freinage en forme d'anneau circulaire qui entoure ce cylindre de roue comporte un dia- mètre intérieur qui est bien plus grand que le diamètre extérieur du cylindre de roue, de sorte que le corps de freinage est suspendu li- brement dans la position normale au cylindre de roue et comporte, en son sommet inférieur, un jeu relativement grand entre sa périphérie intérieure et la périphérie extérieure du cylindre de roue. A cet égard, le corps de freinage est cependant dimensionné de telle sorte que sa périphérie extérieure comporte, dans le cas d'un dispo- sitif de roulement s'appuyant sur un sol plan, un faible espacement par rapport au plan du sol, ou bien soit légèrement en contact avec celui-ci Lors de l'engagement du dispositif de roulement sur une bande transporteuse pourvue de nervures longitudinales, ces nervures poussent le corps de freinage de forme annulaire vers le haut, tandis que les houdlin penetent -f;is nervures de la barde transporteuse, de tei t oe u' v -s;S l,i, seulement un appui du dispositif' de rp-ent par 'inter: t dar ' corps de freinage, qui s'appliqu 2 alors rar t-a pilri:yie r: reiere, - 5 dans la zone du côte inférieur, sur 1 e Glinudre de nofc eú q ui e- mpéce, par effet de friction, une rotation entre le cylindre e:-e -t le corps de freinage Pour ce dispositif ce rauleeen, il Et aalemat connu de pourvoir la périphérie extérieure du;ylindre d roue et "a périphérie intérieure du corps de freinage de stries, de rainures, de dentures et de parties semblables, afin d'aug ener e -oetffici -iv de frottement, ou même d'établir une liaison par dnjugaison Ie f'r-;es Dans chaque cas, le couple de freinage est cependar-t transms par l'intermédiaire de petits bras de levier J la fourche de support de roue, de sorte que des forces élevées agissent sur tes zones de transmission qui doivent alors être dimensionnées en correspondance. L'invention a pour but de fournir un dispositif de rouleinet du type défini ci-dessus, dans lequel los forces de freinage s'exerçant sur les zones de transmission sont réduites et peuvent être exercées directement sur la fourche de support de roue. Ce problème est résolu selon l'invention en ce qu'un sabot de frein est fixé sur le dos de la fourche de roue et en ce que le corps de freinage en forme d'anneau circulaire s'applique par le haut contre ledit sabot, en étant soutenu par le bas par les nervures d'une bande transporteuse On obtient ainsi une fixation directe sur la fourche de roue de l'anneau de frein s'appuyant contre les nervures d'une bande transporteuse, et il s'établit un grand bras de levier associé à la force d'appui sur la fourche de roue, de sorte que la force de freinage résultant de la force d'entralnement est relativement faible par comparaison à la solution connue; en outre, par adaptation du dimensionnement des composants aux rapports de forces, il est possible de fabriquer le dispositif de roulement de façon économique. A cet égard, il peut être suffisant que la force de freinage soit transmise par effet de friction. Pour pouvoir cependant transmettre en toute sécurité de grandes forces de freinage par création d'une liaison avec conjugaison de formes, il est prévu, suivant une autre caractéristique de l'invention, qu'aussi bien la périphérie extérieure du corps de freinage en forme d'anneau circulaire que la surface de freinage du sabot de frein sont pourvues d'une denture de verrouillage A cet égard, il peut être avantageux, en vue d'obtenir un appui exempt de doanmmage de l'anneau de frein sur les nervures de la bande transporteuse, que la denture ne soit ménagée que sur une partie de la largeur du corps de freinage de forme annulaire, auquel cas le diamètre extérieur de la denture peut, le cas échéant, être également légèrement réduit par rapport au diamètre de la périphérie extérieure de l'anneau de frein afin d'exclure en toute sécurité que les têtes de dents entrent en contact avec le sol. A la place d'une liaison des éléments de frein par conjugaison de formes, il est également possible, dans le cas d'une liaison par friction, d'augmenter l'adhérence par des surfaces partielles. Dans ce but, conforméement à une autre caractéristique de l'invention, il est prévu sur la périphérie extérieure du corps de freinage de forme circulaire au moins une gorge ayant une section droite trapezoidale s'élargissant vers l'extérieur et le sabot de frein comporte au moins un segment circulaire s'emboîtant dans cette gorge. Dans de nombreux cas, il peut être suffisant que la roue comporte deux boudins tournant en synchronisme l'un avec l'autre Une telle struc- ture peut être agencée d'une manière simple en faisant en sorte que les boudins constituent avantageusement une partie du cylindre de roue qui se compose de deux bandages mis en place sur une jante de roue et qui sont maintenus assemblés dans une direction axiale sans possibilité de rotation relative. Il est cependant également possible de laisser tourner les boudins indépendamment l'un de l'autre lorsqu'il semble souhaitable d'autoriser un wmuvenent différentiel entre eux Pour résoudre ce problème, il est prévuw, confornment à une autre caractéristique avantageuse de 1 'inven- tion, que le cyliade de roue soit constitué par deux flasques montés indépendament l'un de l'autre sur l'axe, chaque flasque de roue étant etmré par son propre boudin. Pour éviter l'usure, et également le bruit, engendrés par un uouvnet relatif entre l'anneau de frein et la partie cylindrique de roue, d'une part, et par roulage de l'anneau de frein sur le sol, d'autre part, il est prévu, conformement a une autre caractéristique 3 S de l'invention, des organmes de centrage élastiquement flexibles qui sont disposes entre le corps de freinage et la partie cylindrique de roue. Par ces orgaes de centrage, on obtient que l'anneau de freinage soit mimtemu oetre par rapport a l'axe du dispositif de roulement dans le cas d'un fonctionnement normai de c dcrnier et n'entre pas en contact avec la surface d'appui Ealement Vanneau de freinage est poussé vers le haut, lors de la pénétration des boudins dans les intervalles exis- tant entre les nervures longitudinales d'une bande transporteuse, en opposition à l'action des organes élastiques de centrage, de telle sorte qu'il est appliqué Dar sa périphérie extérieure contre un sabot de frein fixé sur la fourche de roue en vue de freiner ou d'immobiliser le dispositif de roulement dans ce cas Grâce à l'utilisation d'organes de centrage, on peut se passer d'une partie cylindrique de roue formée du même matériau que les boudins car on peut utiliser pour former les organes de centrage des matériaux peu coûteux. Pour pouvoir disposer les organes de centrage sous forme de composants simples dans une position concentrique à l'axe du dispositif de roulement, il est prévu, conformément à une autre caractéristique avantageuse de l'invention, que les organes élastiques de centrage forment des composants d'un anneau de centrage également disposé entre les boudins et monté sur la partie cylindrique de roue, auquel cas, les organes de centrage s'appuyant sur la périphérie intérieure du corps de freinage maintiennent ce dernier en position normale dans une disposition concentrique et à peu près à une distance d'espacement uniforme de la périphérie extérieure de l'anneau de centrage. Comme organes de centrage, l'anneau de centrage comporte avanta- geusement plusieurs languettes élastiques, réparties à intervalles uniformes sur sa périphérie extérieure et s'appliquant par leurs ex- trémités libres contre la périphérie intérieure du corps de freinage. A cet égard, les languettes élastiques sont avantageusement constituées par des évidements ménagés dans l'anneau de centrage et orientés dans une direction périphérique, et chaque couple de languettes élastiques s'appliquant par leur tête libre-d'appui contre la périphérie intérieure du corps de freinage est agencé sous la forme d'une paire de ressorts, auquel cas avantageusement trois paires de ressorts sont réparties à intervalles uniformes sur la périphérie de l'anneau de centrage. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description suivante et des figures jointes, données à titre illustratif mais non limitatif. La Figure 1 représente en vue latérale en partie arrachée le dispositif de roulement conforme à l'invention, s'appuyant sur une bande transporteuse inclinée et comportant des éléments de freinage qui entrent en action par conjugaison de formes. La Figure 2 représente le dispositif de roulement de la Figure 1, en coupe verticale passant par l'axe de roue. La Figure 3 représente, également en coupe, un autre exemplc de réalisation d'un dispositif de roulement, dont les éléments de freinage, entrent en action l'un avec l'autre par conjugaison de forces Dar l'in- termédiaire de surfaces en forme de coins. La Figure 4 représente un autre dispositif de roulement comportant des éléments de freinage pouvant être reliés par conjugaison de formes et dans lequel cependant le cylindre de roue se compose de flasques pouvant tourner indépendamment l'un de l'autre, ce dispositif de roule- ment étant également représenté en coupe. La Figure 5 représente en vue latérale et en coupe longitudinale le dispositif de roulement selon l'invention, dans lequel l'anneau de freinage est placé dans une position centrée de desserrage. La Figure 6 représente le dispositif de roulement de la Figure 5, en coupe faite sur la ligne VI-VI de la Figure 5. Le dispositif de roulement se compose essentiellement d'une fourche de support de roue 10 qui peut être conçu aussi bien pour un dispositif de roulement fixe que pour un dispositif de roulement pivotant et d'une roue 12 montée sur un axe 11 Dans l'exemple de dispositif de roulement représenté sur les figures, l'axe agencé sous la forme d'un boulon est entouré par un manchon 14 maintenu entre les branches 13 de la fourche 10; dans ce manchon sont fixées des bagues 15 de roulements à billes 16 Sur ces roulements à billes s'appuient, dans l'exemple de réalisation représenté sur les Figures 2 et 3, deux flasques de roue reliés entre eux par exemple par rivetage pour former une jante de roue 17, lesdits flasques ne pouvant pas se déplacer dans une direction axiale. La jante reçoit sur sa périphérie extérieure deux parties de bandage 18 qui ont chacune une section de forme coudée, lesdites parties du bandage étant disposées et fixées sur la jante 17 de manière que les branches horizontales constituent ensemble un cylindre de roue 19, tandis que les branches verticales constituent sur le côté extérieur des boudins 22 qui sont placés à une distance d'espacement correspondant à un multiple du pas d'espacement des nervures 21 de la bande transporteuse 20. Entre ces boudins 22 est disposé un corps de freinage 23 en forme d'anneau circulaire, qui entoure le cylindre de roue 19 avec un jeu relativement grand Dans l'exemple de réalisation représenté sur les Fig 1 et 2, le corps de freinage est pourvu sur sa périphérie extérieure d'iune denture 24 approfondie sur ne pa;i;; s,_; e ui est bordée de chaque ô:té par des bt: rre'e- S annuleaies 2 De ? iegèrement vers l'extérieur Le dianiètre extérieur C:: rona e 23 de forme annulaire corresponrd da:tre ezxtr eur d S -:o réduit du jeu existant entr e le jiêtrn e ext Y-r du cy U; u ';'e '9 et le diamètre intérieur du corps e frpia 3 Ainsi, le eu eat plus petit que la hauteur des nervures et peut s':lever,ar eaxeplel à environ la moitié de la hauteur des nrv'es jur 1, Da:v-c dor Sr le 26 assurant la liaison des branches 13 Ce a fourche d eue, I St prévu un sabot de frein 27 qui est pourv-u, dans 'e:pe e risation des Figures let 2, également d'une denture 28 qui concre a-a: S derture 24 du corps de freinage 23. Le dispositif de roulement représenté sur la Figure 3 co respond en structure essentiellement au dispcs itif de rouie, 1 int représenté sur les Figures 1 et 2 Une différence de l'exemple de -alisaton représenté sur la Figure 3 consiste cependant dans l'agencement du corps de freinage 23 ' en forme d'anneau circulaire et du sabot de frein 27 '. A la place d'une denture de verrouillage, le corps de freinage 23 ' de forme annulaire est pourvu de deux gorges 29 disposées l'une aà côté de l'autre et comportant une section droite de forme tra Déz>'dale s'Mlar- gissant vers l'extérieur, tandis que le sabot de frein 27 ' comporte deux segments de coins 30 placés à la même distance l'un à côté de l'autre et s'emboîtant dans les gorges 29. Dans l'exemple de réalisation représenté sur la Figure 4, les com- posants de frein correspondent aux composants représentés sur les Figures 1 et 2 Cependant, les roues ont des structures différentes l'une de l'autre. Chacun des roulements à billes représentés sur la Figure 4 porte un flasque de roue 31, 32, lesdits flasques pouvant tourner indépendamment l'un de l'autre et portant, d'une part, chacun leur propre boudin rapporté 22, d'autre part, du fait qu'ils sont reliés entre eux par des pontets annu- laires profilés 35 et 34 dans une direction axiale, une structure qui soutient le cylindre de roue 19 Entre les boudins, il est prévu égale- ment un corps de freinage de forme annulaire, conforme à ce qui a éteé représenté sur la Figure 2 et comportant une denture extérieure 24, tandis qu'un sabot de frein 27 pourvu d'une denture intérieure corres- pondante 28 est fixé sur la partie dorsale 26 de la fourche de roue 10. Dans l'exemple de réalisation représenté sur les Figures 5 et 6, les parties de bandage 18 comportent un volume intercalaire annulaire et le cylindre de roue 19 est constitué directement par l'anneau porteur de la jante de roue 17 Dans le volume intercalaire annulaire, la jante de roue 17 est entourée par un anneau de centrage 36 qui est lui-même entouré avec un jeu relativement grand par un corps de freinage 23 en forme d'anneau circulaire qui est disposé entre les boudins 22. L'anneau de centrage 36 disposé entre les parties de bandage 18 ou les boudins 22 et entourant la partie cylindrique 19 de la jante de roue 17, maintient, d'une part, les boudins 22 à une certaine distance axiale l'un de l'autre sur la jante de roue 17 et il comporte, d'autre part, une partie annulaire centrale surélevée qui est pourvue d'évidements 38 partant de sa périphérie extérieure 40, orientés à peu près dans une direction périphérique et par lesquels sont formées, sur le côté extérieur, des languettes élastiques constituant les organes de centrage 39 Ces languettes élastiques 39 comportent à leurs extrémités libres des têtes d'appui 41 qui viennent s'appliquer contre la périphérie intérieure de l'anneau de freinage 23 et qui maintiennent celui-ci dans une position centrée par rapport à l'axe 11 A cet effet, il est possible de disposer à chaque fois comme le montre notamment la Fig 5 deux évidements 38 en opposition de telle manière que les languettes élastiques 39 ainsi formées constituent une paire de ressorts. Pour obtenir un centrage plus sûr, il est avantageux de répartir trois paires d'organes de centrage 39 à intervalles égaux sur la périphérie de l'anneau de centrage 36. Dans tous les dispositifs de roulement qui ont été décrits ci- dessus, les roulements à billes 16 et, le cas échéant, la jante de roue 17 ou les flasques de roue 31 et 32, sont recouverts axialement vers l'extérieur par des flasques de recouvrement 33 qui sont maintenus sur l'axe 11 entre le fourreau 14 et la branche correspondante 13 de la fourche de roue 10 De cette manière, on évite, d'une part, un encrassement des zones de paliers et on obtient, d'autre part, un aspect plus esthétique du dispositif de roulement. Tant qu'un dispositif de roulement tel que ceux des Figures 1 à 4, est placé sur un sol plat et tant que les boudins 22 s'appuient sur ce sol, le corps de freinage 23, 23 ' de forme circulaire s'appuie librement sur le sommet supérieur du cylindre de roue 19, de sorte que la roue peut tourner sans entrave autour de son axe 11 Cependant, lorsque le dispositif de roulement arrive sur une bande transporteuse 20 pourvue de nervures 21, les boudins 22 pénètrent dans les intervalles existant entre les nervures 21, tandis que iesd-e c 21 r-, c-* -ntact avec la périphérie extérieure du cc:rs de, r" rîace 2 U,o celui-ci jusque dans la position représelntée sur les "o '- l; li- quant contre le sabot de frein 27, 27 Ansi, dans l ' S de rli-. sation représentés sur les Figures 1, 2 A ";esc' 24 t 28 s'emboltent l'une dans l'autre avec;;njugaisc; ?;:*es e mprchent le dispositif de roulement de roule Dans exemple vk ralisation représenté sur la Figure 3, lorsque le co-ps d freinage,'arrive sur les rainures 21, les gorges 29 sont comprimeées contre les seimt de coins 30 du sabot de frein 27 ' et empêchent une,'"Va-irn d' c''rp S de freinage 23 ' par conjugaison de forces, de sort u "'éamcnt c dis" sitif de roulement est freiné. Tant que, dans l'exemple de réalisation représenté sur les Figures et 6, le dispositif de roulement se trouve sur un sol plan, et tant que les boudins 22 s'appuient sur ce sol, le corps de freinage 23 de forme circulaire reste dans la position centrée par rapport à l'axe 11, qui est représentée sur les Figures, de sorte que la roue peut tourner sans entrave autour de cet axe 11 Cependant, lorsque le dispositif de roule- ment arrive sur une bande transporteuse pourvue de nervures, les boudins 22 pénètrent dans les intervalles existant entre les nervures 21, tandis que les nervures entrent en contact avec la périphérie extérieure du corps de freinage 23 en forme d'anneau circulaire et soulèvent celui-ci dans une position de blocage en l'appliquant contre le sabot de frein 27. En conséquence, les dentures 24 et 28 s'engagent l'une dans l'autre par conjugaison de formes et empêchent le rouleau de se déplacer. Cependant, il va de soi que l'anneau de freinage 23 pourrait comporter, à la place d'une denture extérieure 24, également des gorges ou des parties profilées augmentant l'accrochage par friction ou par conjugaison de formes. Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés; elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, suivant les appli- cations envisagées et sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. t; 5255 'i 7 REVENDICATIONS l. Dispositif de roulement pour un chariot transporteur déplace à la mair, notamment un chariot d'achats, comportant une roue pourvue de boudins placés à distance l'un de l'autre et agencés pour pénétrer dans des rainures d'une bande transporteuse, ladite roue étant pourvue d'un corps de freinage,disposé entre les boudins s'appuyant sur les nervures d'une bande transporteuse, qui a la forme d'un anneau circu- laire de plus petit diamètre que les boudins et qui s'accroche avec sa périphérie intérieure et avec jeu sur une partie cylindrique de la roue disposée entre les boudins,laroueetant montée sur un axe maintenu dans une fourche, caractérisé en ce qu'un sabot de frein ( 27, 27 ') est fixé sur la partie dorsale ( 26) de la fourche de roue ( 10) et en ce que le corps de freinage ( 23, 23 ') en forme d'anneau circulaire s'applique par le haut contre ledit sabot, lors d'un appui de la roue par le bas sur les nervures ( 21) d'une bande transporteuse ( 20). 2. Dispositif de roulement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'aussi bien la périphérie extérieure du corps de freinage ( 23) en forme d'anneau circulaire que la surface de freinage du sabot de frein ( 27) sont pourvues d'une denture de verrouillage ( 24, 28). 3 Dispositif de roulement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu sur la périphérie extérieure du corps de freinage ( 23 ') en forme d'anneau circulaire au moins une gorge ( 29) ayant une section droite trapézoldale s'élargissant vers l'extérieur, et en ce que le sabot de frein ( 27 ') comporte au moins un segment de coin ( 30) s'emboîtant dans cette gorge ( 29). 4. Dispositif de roulement selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, caractérisé en ce que les boudins ( 22) font partie du cylindre de roue ( 19), qui se compose de deux parties de bandage ( 18) engagées sur une jante de roue ( 17) et qui sont maintenues axialement appliquées l'une contre l'autre sans possibilité de rotation. 5. Dispositif de roulement selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, caractérisé ence que le cylindre de roue ( 19) est constitué par deux flasques de roue ( 31, 32), montés indépendamment l'un de l'autre sur l'axe ( 11), chaque flasque de roue comportant son propre boudin ( 22). 6. Dispositif de ro'i-3 eic Or, -,:"e-s cations i 2 3 à caractr-ise en l:;' pre u,; l e la -r de- freinage ( 23) et la partie cyilindrique de roue Ti, ' e S f-; e ï centrage ( 39) élastiquement fle Y-ibe. 7 Dispositif de roulement Seon 'a r 4 v 'N I e isé en ce que les organes de centrage esq:e;en re, LSI -:on, partie d'un anneau de centrage t 6;i discuté '; 'e ils ( 22) et monté sur la partie y -ind *,d ie i 9 ' e 'i ce c les organes de centrage ( 39) s'app-anit i 7 p*,' ir t -ute du corps de freinage ( 23) placent ce corps freinage e, en,;osî on normale, dans une disposition concentrique et à une distance a u U près uniforme de la périphérie extérieure ( 40) de 1 'a,neau de centrage ( 36). 8. Dispositif de roulement selon la revendication 7 caractérisé en ce que l'anneau de centrage ( 36) cormporte plusieurs languettes élas tiques ( 39) réparties à intervalles égaux sur sa périphérie extérieure ( 40) et s'appliquant par leurs extrémités libres contre la périphérie intérieure du corps de freinage ( 23). 9. Dispositif de roulement selon la revendication 8, caractérisé en ce que les languettes élastiques ( 39) sont constituées par des évi- dements ( 38) orientés à peu près dans une direction périphérique et ménagés dans l'anneau de centrage ( 36) et en ce qu'à chaque fois deux languettes élastiques ( 39), s'appuyant par leurs extremités libres ( 41) contre la périphérie intérieure du corps de freinage ( 23) sont réunies pour former une paire de ressorts, et en ce que trois paires de ressorts sont répartiesâ intervalles égaux sur la périphérie de l'anneau de centrage ( 36).