Brevet FR2560586A1 — publié le 19850906

L'invention est relative à un dispositif de manutention du type comportant un bras élévateur . Elle s'ap- plique en particulier, de manière non limitative, à un dispositif de ce genre qui est monté sur un chargeur frontal ou arrière porté par un tracteur et destiné à la manutention de balles , par exemple de paille ou de foin De façon connue, le bras élévateur est articulé, à une extrémité, sur un bâti de support et, à son autre ex extrémité, sur un organe ou outil de préhension, par exemple une fourche, une griffe, une pince ou analogue. En fonctionnement, le bras élévateur bascule par rapport au bâti et, à son tour , l'organe de préhension bascule par rapport au bras élévateur . Pour assurer ces mouvements ,il est nécessaire qu 'à la fois le bras élévateur et 1'organe de préhension soient actionnés positivement.Une solution connue consiste à disposer un vérin ou analogue entre le bâti et le bras élévateur, et un autre vérin ou analogue entre le bras elévateur et l'organe de préhension. Mais cette solution présente plusieurs inconvénients : la présence de deux ensembles de vérins rend le dispositif lourd et onéreux, outre qu'il nécessite des raccordements hydrauliques impor tants Pour remédier à ces inconvénients, on a proposé de façon connue, de prévoir un seul vérin ou un seul ensemble de vérinsagissant entre deux des trois éléments constitués par le bâti, le bras élévateur et l'organe de préhension , et de coupler ces trois éléments par un système de bielles, notamment du type à genouillère L'invention a pour but de -fournir un dispositif de manutention de ce type, c'est-à-dire comportant un seul ensemble moteur et des moyens de couplage entre les trois éléments , ce dispositif étant de conception simple et perfectionnée A cet effet, le dispositif de manutention à bras élévateur selon l'invention, comportant un bras élévateur articulé , à une extrémité, sur un bâti et, à son autre extrémité sur un organe ou outil de préhension, des moyens mo teurs disposés et agissant entre deux de ces trois éléments, et des moyens passifs de couplage reliant ces trois éléments,est caractérisé par le fait que les moyens moteurs sont disposés et agissent entre le bâti et le bras élévateur les moyens de couplage étant constitués , d'une part, par un palonnier articulé, dans une zone intermédiaire, sur le bras élévateur et, d'autre part, par deux bielles articulées l'une à une première extrémité du palonnier et à l'organe de préhension, et l'autre à la seconde extrémité du palonnier et au batik De préférence, les moyens de couplage sont agencés pour que, lors des mouvements du bras élévateur, le bras bascule par rapport au bâti suivant un sens de rotation opposé à celui dans lequel l'organe de préhension bascule par rapport au bras élévateur Suivant une autre caractéristique, les bielles sont disposées de part et d'autre du bras élévateur et s'étendent sensiblement en directions opposées Suivant une autre caractéristique, le quadrilatère défini par les articulations de l'organe de préhension sur le bras élévateur et sur la bielle associée , et par les articulations du palonnier sur le bras élévateur et sur cette bielle est un parallélogramme Suivant un mode d'application particulier, l'organe de préhension est du type à fourche ou analogue, les moyens de couplage étant agencés pour que, au voisinage de la fin de course d'élévation du bras élévateur , la fourche soit horizontale et bascule ensuite vers le bas à mesure que le bras élévateur se rapproche de sa position de fin de course. Dans cette application, le dispositif selon l'inver tion est de préférence du type surélévateur et il est monté sur un chargeur On comprendra bien l'invention à la lecture de la description qui va suivre et en référence aux dessins annexés dans lesquels Fig 1 est une vue latérale schématique montrant le dispositif selon l'invention en position déployée et monté sur un chargeur ; et Fig 2 est une vue analogue à la fig 1 et montre le dispositif selon l'invention en position rétractée et le chargeur en position basse. La description qui va suivre sera faite dans l'application de l'invention a un dispositif de manutention à bras élévateur qui est monté sur un chargeur pour fonctionner en surélévateur On a représenté sur les figures un surélévateur 1 dont seul un bras coudé porteurs2 est visible; dans la pratique, il existe deux bras porteur 2 qui son convenablement raidis entre eux et qui, à leur extrémité arrière, sont articulés sur le bâti d'un engin moteur, par exemple un tracteur, au moins un vérin agissant entre llens-emble constitué par les deux bras porteurs et le bâti de l'engin moteur A leur extrémité avant, les bras porteurs 2 reçoit vent, par des moyens de fixation 3, un bord d'un bâti ou cadre transversal 4 dont l'autre bord est relié aux coudes des bras porteurs 2 par des tirants de rigidité 5, l'ensemble constitué par le cadre 4 , les tirants 5 et la partie avant des bras porteurs 2 étant ainsi parfaiteaent triangulé et raidi . Sur son bord qui reçoit les tirants 5, le cadre 4 reçoit, suivant une articulation transversale 6, une extrémité d'un bras élévateur 7 , simple ou double, qui s 'étend dans un plan vertical et dont l'autre extrémité porte, par une articulation 8 d'axe transversal, le bâti 9 d'un organe ou outil de préhension 10 reprosenté ici sous la forme d'une fourche qui comporte des dents 11 et une barre d!appui arriè- re d'appui 12 Les mouvements de basculement du bras élévateur 7 par rapport au cadre 4 sont provoqués par au moins un vérin 17, à simple effet ou à double effet, dont le corps 14 est porté par le cadre 4 au moyen d'une articulation 15 qui est voisine du bord de montage du cadre sur les bras 2 et qui est d'axe horizontal , et dont la tige 16 est montée sur une chape 17 solidaire du bras élévateur r?, à travers une articulation 18 d'axe transversal, cette articulation étant relativement voisine du bord de montage du cadre 4 sur les tirants 5 Le vérin 13 assure, à lui seul , le basculement du bras élévateur 7 par rapport au cadre 4 et le basculement de l'organe de préhension 10 par rapport au bras élévateur 7. Pour cela, on prévoit des moyens de couplage 19 qui sont cons titués par un palonnier 20 et par deux bielles 21 et 22 , 1' ensemble de ces trois éléments réalisant un couplage passif entre le cadre 4, le bras élévateur 7 et 11 organe de préhension 10. Le palonnier 20 est porté, dans une zone intermédiaire , par le bras élévateur 7, à travers une articulation 23 d'axe transversale , cette articulation étant légèrement plus près de l'articulation 8 que de l'articulation 6. Une extrémité du palonnier 20 reçoit, à travers une articulation 24 d'axe transversal , une extrémité de la bielle 21 dont 1' autre extrémité porte le support 9 à travers une articulation 25 d'axe transversal .L'autre extrémité du palonnier 20 reçoit, à travers une articulation 26 d'axe transversal, une extrémité de la bielle 22 dont l'autre extrémité est portée par une chape 27 solidaire du cadre 4, à travers une articulation 28 d'axe transversal Suivant le mode de réalisation particulier représenté, le quadrilatère 8 , 23, 24 , 25 constitué par les articulations du support 9 sur le bras élévateur 7 et sur la bielle 21, et par les articulations du palonnier 20 sur le bras élévateur et sur cette bielle, est un parallélogramme, de sorte que la bielle 21 reste en permanence parallèle au bras élévateur 7, comne on peut le voir sur les fig 1 et 2, dans les- deux positions extrêmes du-dispositif selon-l 'inven tion. Dans ce mode de réalisation , les bielles 21 et 22 sont disposées de part et d'autre du bras élévateur , la bielle 21 étant située au-dessus(fig 1) et en avant (fig 2) du bras élévateur Pour la position rétractée du dispositif selon l'invention, montrée à la fig 2, le vérin 13 est rentré le bras élévateur 7 est rabattu contre le cadre 4, en appui contre le bord avant de celui-ci, et l'organe de pré hension 10 , par l'action de couplage du palonnier 20 et des bielles 21 et 22, occupe une position pour laquelle les dents 11 sont sensiblement perpendiculaires au bras élévateur.Au voisinage de la position complètement déployée du dispostif, nontrée à la fig 1, le bras élévateur 7 , sous l'action du vérin 13, fait un angle important avec le plan du cadre 4 , par exemple, environ 600 , et ltorgane de préhension 10, par l'action des moyens de couplage , occupe une position pour laquelle les dents 11 ont tourné d'un angle important par rapport au bras élévateur 7, par exemple environ 135 . Suivant une caractéristique avantageuse de l'invention, les moyens de couplage 19 sont agencés pour que, lorsque les bras porteurs 2 du châssis sont en position haute maximale, les dents Il soient en position horizontale quand le bras élavateur 7 est au voisinage immédiat de sa position de fin de course, le reste de cette course provoquant un basculement additionnel des dents 11 vers l'avant et vers le bas, d'un angle faible a , par exemple jusqu'à 200 et de préférence de 5 à 150, ce qui facilite la dépose de la balle ou analogue transportée.Sur la fig 1, on a représenté l1or- gane de préhension 10 en traits pleins pour sa position ex trême légèrement basculée vers le bas et vers l'avant, cette position correspondant à l'élévation maximale du bras 7 , la position en traits mixtes, pour laquelle les dents 11 sont horizontales , correspondant à une élévation du bras 7 voisine de l'élévation maximale. Pour la prise au sol d'une balle ou analogue , le dispositif selon l'invention est rétracté et, comme montré à la fig 2, les bras porteurs 2 du chargeur 1 sont posés au sol, les dents Il de l'organe de préhension 10 étant horizon- tales pour faciliter la pénétration dans la balle Pour le levage de la balle prise par les bras porteurs 2, ces derniers sont basculés vers le haut mais le vérin 13 est laissé au repos, de sorte que les dents Il bascu lent par rapport au sol S suivant le sens de la flèche montrée à la fig 2, ce qui a tendance à solliciter la balle -contre le support arrière 12 . Quand les bras porteurs 2 ont atteint leur position d'élévation maximale ( fig 1), ou mme avant, le vérin 13 est déployé pour l'élévation subséquente de la balle, les dents Il basculant alors dans l'autre sens jusqu'à atteindre d'abord la position en traits mixtes montrée à la fig 1 , puis la position de dépose montréeen traits pleins REVENDU CATI ONS 1. Dispositif de manutention à bras élévateur comportant un bras élévateur (7) articulé, à une extrémité, sur un bâti (4) et, à son autre extrémité , sur un organe ou outil de préhension (10), des moyens moteurs (13) disposés et agissant entre deux de ces trois éléments (4, 7, 10), et des moyens passifs de couplage (19) reliant ces trois é liements, caractérisé par le fait que les moyens moteurs (13) sont disposés et agissent entre le bâti (4) et le bras éléva teur (7), les moyens de couplage (19) étant constitués d'une part par un palonnier (20) articulé, dans une zone intermédiaire, sur le bras élévateur (7) et, d'autre part, par deux bielles (21, 22) articulées l'une à une première extrémité du palonnier et à l'organe de préhension , et l'autre à la seconde extrémité du palonnier et au bâti. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de couplage sont agencés pour que, lors des mouvements du bras élévateur (7), ce dernier bascule par rapport au bâti (4) suivant un sens différent de celui dont tourne l'organe de préhension (10) par rapport au bras élévateur 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2 , caractérisé par le fait que les bielles (21, 22) sont disposées de part et d'autre du bras élévateur (7). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que la bielle (21) reliant le palonnier à l'orga- ne de préhension (10) est située au-dessus et avant du bras élévateur (7). 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à +, caractérisé par le fait que le parallélogramme constitué par les articulations de l'organe de préhension (10) sur le bras élévateur (7) et sur une bielle (21), et par les articulations du palonnier sur le bras élevateur et sur eette bielle (21) est un parallélogramme. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que l'organe de préhension (10) est du type à dents (11), les moyens de couplage (19) étant agen cés pour que, au voisinage de la fin de course d'élévation du bas élévateur (7), les dents (11) soient horizontales et basculent ensuite vers le bas à mesure que le bras élévateur se rapproche de sa position de fin de course. 7 . Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'il consitue un surélévateur son bâti (4) étant monté à l'extrémité des bras porteurs (2) d'un chargeur (1).