Brevet FR2559468A1 — publié le 19850816

La présente invention est du domaine de la manutention. Elle vise plus précisément un dispositif de préhension de fardeaux susceptibles d'accepter une pénétration,sans dommage notable,d'au moins un organe de préhension. Jusqu'à présent,pour la manutention de fardeaux encombrants,par exemple en treillis soudés et analogue,on utilisait des engins de levage du type palonnier avec accrochage des fardeaux au moyen d'élingues. Cette façon d'opérer nécessitait une main-d'oeuvre surabondante et des temps de manutention relativement longs,avec les risques d'accidents inhérents à de telles opérations. Un objet de la présente invention est de réaliser un dispositif de préhension de fardeaux du type précité, susceptible d'être utilisé avec des fardeaux de n'importe quelle forme et poids. Un autre objet de la présente invention est de réaliser un dispositif de préhension susceptible d'être monté sur n'importe quel type d'appareil ou engin de levage ou de manutention ,par exemple,pont roulant,grue, chariot à fourche, palan,palonnier et-analogues. Encore un obJet de la présente invention est de réaliser un dispositif de préhension de conception originale, facile à construire et à manoeuvrer. La présente invention a donc pour objet un dispositif de préhension de fardeaux susceptible d'accepter une pénétration sans dommage d'au moins un organe de préhension,ce dispositif étant notamment destiné à être monté sur un appareil ou dispositif de levage ou de manutention,dispositif dans lequel l'organe de préhension est constitué par un élément en forme de spirale entraîné en rotation par des moyens moteurs. Dans une forme de réalisation préférée,l'organe de préhension est une spirale métallique, par exemple en acier trempé. Le dispositif de préhension,selon l'invention,est en outre remarquable par les points suivants:la spirale de préhension est montée sur une tête d'entraînement fixée à un arbre d'entraînement actionné par les moyens moteurs et constitués par l'association de 3 plaques, dont l'une,supérieure,est fixée à l'arbre d'entratnement,tandis que les deux autres, servent respectivement au centrage de la première spire et à la fixation des deux premières spires de la spirale de préhension;des moyens d'accouplement - limiteurs de couple sont prévus entre la tête d'entratnement et l'arbre d'entratnement,et constitués par exemple par une goupille de cisaillement,montée entre deux parties dur'un arbre mené coopérant avec l'arbre d'entratnement. Selon une caractéristique originale de l'invention, la tête d'entratnement de la spirale de préhension est enveloppée par un manchon de guidage qui se prolonge jusqu'à aw moins la troisième spire, de façon à éviter, notamment lors de la pénétration de la spirale dans le fardeau,une déformation des spires initiales sous l'effet du couple moteur. Les moyens moteurs, qui sont constitués habituellement par un groupe moto-réducteur électrique, hydraulique, pneumatique ou mettant en oeuvre toute autre sorte de source de puissance,peuvent être choisis pour fournir au manchon d'accouple- ment un couple et une vitesse déterminée en fonction de la pénétration dans le fardeau à manutentionner. Sont également prévus des organes amortisseurs,constitués par exemple par des blocs en élastomère susceptibles de se déformer de façon réversible et d'amortir les variations de couple des moyens moteurs,notamment lors due la pénétration de la spirale de préhension dans le fardeau à manutentionner. On a également prévu de disposer entre l'organe moteur et la tête d'entratnement,un organe de butée,par exemple une butée à bille,de façon à éviter que le groupe moto-réducteur ne supporte la réaction verticale due à la charge. Cette disposition permet d'utiliser avec le dispositif de préhension,selon la présente invention,les groupes moto-réducteurs du commerce. D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention apparattront à la lecture de la description suivante d'une forme de réalisation non limitative,particu lièrement adaptée à être montée sur un appareil de levage du type palonnier, en référence au dessin annexé dans lequel: Fig.L est une vue en coupe longitudinale axiale du dispositif de préhension de l'invention; Fig.2 est une vue latérale d'un palonnier muni de ds- positifs de préhension,selon l'invention et Fig.3 est une vue de dessus du palonnier de la figure 2. Le dispositif de préhension de fardeaux selon l;'in- vention est, comme représenté'sur la figure l,constitué d'une spirale métallique l,par exemple en acier pour ressort, acérée à son extrémité libre la et dont l'autre extrémité est fixée à une tête d'entratnement constituée de 3 plaques 2, 3, 4, La plaque supérieure 2 est reliée à une partie d'arbre 5 connectée par des moyens d'accouplement,limiteurs de couple 6,constitués de préférence par une goupille de cisaillement,à une portion d'arbre d'entratnement 7 coopérant avec l'arbre menant 8 en prise directe avec des moyens moteurs représentés à la figure 3,par l'intermédiaire d'une butée 9 câlée sur son siège 10. L'ensemble est monté sur un bâti 11 pourvu de blocs amortisseurs 12,par exemple, en élastomère. Sur les figures 2 et 3 est représenté le palonnier télescopique équipé de 6 spirales de préhension,dont 3 A, B, C sont représentées sur la figure 2. Ce palonnier est constitué d'une tête de suspension 13 à quatre points d'accrochage pour éviter toute inclinaison de la charge, étant donné que la position du centre de gravité de l'ensemble ne peut être définie avec précision,d'une tête tournante 14 associée à un moteur-réducteur 15,pour le déplacement des bras télescopiques lu,17 du palonnier,dont le guidage est assuré par le corps principal 22 du palonnier,l'avance et le retrait des bras télescopiques 16,17 étant contrôlé par un limiteur de couple,destiné à éviter tout accident lors des manutentions.Ce corps principal 22 est équipé de deux spirales de préhension fixes,dont l'une B est représentée à la figure 2. Chaque bras télescopique 16,17 est équipé,aux extrémités correspondantes de chaque bras, de deux châssis destinés à supporter chacun deux spirales, telle que A et C sur la figure 2,montées de préférence sur un palonnier oscillant,de façon à faciliter leur introducotion en prise dans les far deaux à manutentionner du fait de la non-planéité de ces derniers. Chaque spirale de préhension A, B, C est de préférence réalisée en acier à ressort trempé, à haute résistance,et comporte un nombre de spires en fonction de l'épaisseur du fardeau à soulever. Chaque spirale peut être réalisée avec un pas à droite ou un pas à gauche, mais il est recommandé de les utiliser par pairesdont l'une présente un pas à droite, tandis que l'autre présente un pas à gauche,pour éviter les effets nocifs d'un couple résultant pouvant agir sur un dispositif supportant ces spirales. Sur la figure 3,sont plus précisément représentés à l'extrémité des bras télescopiques,les groupes moto-réduc- teurs 18 des spirales de préhension sousjacentes. Ce moto-réducteur a pour mission d'entratner la spirale par l'intermédiaire de l'accouplement 6 qui a pour but de transmettre un couple de rotation en limitant sa valeur, d'encaisser la réaction verticale due au levage des fardeaux et de guider la spirale afin d'éviter une déformation trop importante. A cet effet,on a prévu d'envelopper la tête d'entratnement 2, 3, 4 d'un manchon de guidage 19 se prolongeant de façon à ceinturer les deux premières spires de la spirale et interdisant ainsi la déformation des spires initiales jusqu'à l'extrémité libre de la spirale. La transmission du couple est assurée en bloquant la spire supérieure de la spirale,entre les deux plaques d'acier 3,4 de la tête d'entratnement. Afin d'éviter la chute de la spirale de préhension,en cas de rupture de la goupille de cisaillement 6,on a prévu une rondelle 20 coopérante avec les écrous ai de maintien de la tête d'entratnement. Afin d'utiliser dans les meilleurs conditions de fonctionnement du dispositif de préhension selon l'invention, le palonnier porteur est équipé en plus d'accessoires et de dispositifs permettant de positionner le contrôle de la motorisation et de son alimentation sur l'appareil de levage,car le palonnier risque de subir des chocs lors des manutentions et il est nécessaire de préserver ce matériel, à la fois coûteux et fragile. Par ailleurs,on a prévu un certain nombre de dispositifs de fin de course de sécurité,dont les plus nécessaires seront constitués par des palpeurs montés à côté des spirales de préhension et permettant de s'assurer que celles-ci ont bien pénétrer dans le fardeau, pour autoriser ensuite le mouvement de levage de ce dernier. Sont également prévus des dispositifs de fin de course du mouvement télescopique du bras du palonnier, tandis que le dispositif de moto-réduction entratnant la rotation de la tête peut etre également équipé de dispositifs de fin de course de façon à limiter l'amplitude du mouvement de rotation imprimée au palonnier. Bien que le dispositif de préhension de l'invention n'ait été décrit qu'en application avec un palonnier,.il est clair qu'il peut être monté sur n'importe quel engin de levage ou de manutention. Ce dispositif de préhension a été plus spécialement réalisé en vue de la manutention de fardeaux ou de treillis métalliques soudés, Cependantil est capable d'assurer la prise de tout matériau conditionné ou non,susceptible d'accepter sans dommage la pénétration de la spirale de préhension,par exemple des cartons,de la cellulose, du caoutchouc , des balles de coton et analogue. Ainsi se trouve résolu,grace au dispositif de préhension de l'invention,le problème posé par la manutention de ces charges et fardeaux divers qui donnaient lieu àde longues, coûteuses manoeuvres, et ce, grâce à l'action d'un élément spiralé,par exemple une spirale en acier, entraînée en rotation par un moto-réducteur,et pouvant soulever des fardeaux de de treillis soudés d'une longueur/2,50 à 3 m,pour une largeur de 2 à 2,30 m et une épaisseur de 300 à 500 mm, de tels treillis pouvant peser Jusqu'à 1700 kg, bien que ces indications de dimension et de poids des fardeaux à soulever ne soient nullement limitatives. REVEUDICATIONS L.Dispositif de préhension de fardeaux susceptibles d'accepter une pénétration sans dommage notable,d'au moins un organe de préhension,ce dispositif étant notamment destiné à être monté sur un appareil de manutention ou de levage,dispositif caractérisé en ce que l'organe de préhension est constitué par un élément spiralé (A, B, C)entratné en rotation par des moyens moteurs- (18). 2. Dispositif selon la revendication l,caractérisé en ce que l'organe de préhens-ion est une spirale métallique (1), par exemple en acier trempé. 3.Dispositif selon la revendication 1 ou 2,caractérisé en ce que la spirale de préhension (1) est montée sur une tête d'entratnement (2, 3, 4) connectée à un arbre d'entratne ment (8),actionné par des moyens moteurs (18),et constituée par l'association de 3 plaques dont l'une (2) est accouplée audit arbre d'entratnement,tandis que les deux autres (3,4) servent effectivement au centrage de la première spire de la spirale de préhension et à la fixation des deux premières spires de cette dernière. 4.Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,caractérisé en ce que des moyens d'accouplementlimiteurs de couple (s) sont prévus entre la tête d'entratne- ment (2,3,4)et l'arbre d'entraanement (8). 5.Dispositif selon la revendication 4,caractérisé en ce que les moyens d' accouplement-limiteurs de couple sont constitués par une goupille de cisaillement (6) montée entre deux parties d'arbre (5,7),dont l'une (5)est solidaire de la tête d'entraînement (2,3,4)tandis que l'autre (7)coopère avec l'arbre d'entratnement (8). 6.Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la tête d'entrainement (2,3,4)de la spirale de préhension (1) est enveloppée par un manchon de guidage (19)qui se prolonge jusqu'au niveau de la troisième spire. 7.Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,caractérisé en ce qu'est interposé entre l'arbre moteur (8) et l'organe d'entratnement constitué par la tête d'entrainement (2,3,4) et l'abre (7)un organe de butée (9),par exemple une butée à bille, destinée à encaisser la réaction verticale due à la charge. 8.Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7,caractérisé en ce que le châssis porteur (11) du dispositif de préhension est équipé de moyens amortisseurs (12),par exemple des blocs en élastomère