Brevet FR2548648A1 — publié le 19850111

DISPOSITIF ELEVATEUR A SERRAGE PAR DEPRESSION POUR LA MANUTENTION DE ROULEAUX DE PAPIER La présente invention se rapporte à des chariots élévateurs à serrage pour la manutention principalement de rouleaux de papier d'impression de journaux. Sur son trajet, depuis l'installation de fabrication de papier jusqu'à la machine d'impression de journaux, chaque rouleau de papier doit être manutentionné plusieurs fois par des chariots élévateurs opérant par serrage. Sur la base des expériences faites dans le monde, il existe un petit risque -mais certain- d'endommagement des rouleaux au cours de chaque manutention. L'experience a également mis en évidence la diminution considérable du risque par utilisation de pinces de levage opérant par dépression à la place des pinces de type classique comportant des patins opérant par pression. Des pinces de levage opérant en ventouse ou en dépression pour des rouleaux de papier d'impression de journaux ont été utilisées depuis de nombreuses années -dans la plupart des cas aux Etats-Unis- avec des résultats à la fois bons et mauvais et elles ne représentent aucune nouveauté dans leurs principes fondamentaux. Cependant les quelques types de pinces opérant par dépression qui sont disponibles à l'heure actuelle sur le marché, sont de constructions basées sur des idées anciennes en ce qui concerne la conception des patins à dépression et de leur système de support, et elles n'ont pas été adaptées aux différentes dimensions de rouleaux utilisés à l'heure actuelle ou bien à ceux pouvant être employés dans le futur. Un objet de la présente invention est de permettre à un conducteur de chariot de manutentionner un seul rouleau de papier, ou bien en variante deux rouleaux places côte à côte, présentant différents diamètres compris dans une une allant de 750 à 1 350 mm ou 1 500 mm, de la manière la plus aise et la plus sûre. En outre, la présente invention a pour objet de créer une structure de pinces opérant par dépression, qui soit très simple et durable, tout en étant d'une fabrication et d'un entretien aisés et peu coûteux. Conformément à l'invention, chaque ensemble d'éléments de prehension, ci-aprés appelés "patins", operant par dépression se compose de trois parties en forme de plaques incurvées, formées de préférence d'acier, articulées ensemble au moyen de deux charnières verticales, de manière à adapter efficacement le joint d'étanchéité en caoutchouc prévu sur la face avant des parties ou plaques à patins aux differents diamètres des rouleaux de papier. Des moyens porteurs prévus entre le ou les patins à dépression et le chariot à fourches sur le mât de levage permet un libre mouvement des trois parties incurvées de patin en vue de leur adaptation à différents diamètres des types de rouleaux de papier, et egalement un libre mouvement en vue d'une adaptation du patin à différentes positions du ou des rouleaux.Les moyens porteurs assurent une distribution favorable de pression sur toutes les longueurs du joint d'étanchéité en caoutchouc, avec une attention particulière pour les parties verticales du joint d'étanchéité qui -sur la base des expériences- sont difficiles à rendre étanche du fait des intervalles annulaires horizontaux qui existent souvent sur la surface. des rouleaux et qui sont causés par l'humidité. Une distribution favorable de pression est obtenue à la fois lors du levage des rouleaux et après qu'ils ont été soulevés. Cela est obtenu comme défini dans les parties caractéristiques des revendications ci-jointes. Deux modes de réalisation préféres et non limitatifs de l'invention vont etre décrits en détail dans la suite, en référence aux dessins ci-joints, dans lesquels: - la figure 1 représente un premier mode de réalisation de l'invention qui est considéré comme le meilleur; - la figure 2 est une vue selon la ligne II-II de la figure 1; - la figure 3 est une vue selon la ligne III-III de la figure 1; - les figures 4 et 5 représentent un second mode de réalisation de l'invention permettant la manutention de deux bobi nes de papier placés côte à côte, la vue étant semblable aux vues respectives des figures 2 et 3;; - les figures 6 et 7 montrent la construction et le fonctionnement d'un mode préféré de réalisation d'un patin en dé pression -qui sera décrit dans la suite- utilisable dans l'un quelconque des deux modes de réalisation. Les trois parties incurvées de patins-ventouses opérant en dépression 1, 2 et 3 sont articulées ensemble le long de trois charnières verticales 4 et 5. Du côté du patin tourné vers le rouleau de papier, il est prévu un élément d'étanchéité 6 en caoutchouc, qui n'a pas été représenté en détail sur les figures 1 à 3, du fait que de tels éléments d'étanchéité sont bien connus dans le domaine et sont utilisés suivant differentes conceptions sur des pinces de levage operant avec dépression. Comme indiqué précédemment, le principe fondamental de la présente invention est basé sur un ensemble de patins en trois parties opérant en dépression et se composant de trois parties incurvées qui sont articulées ensemble par deux charnières verticales, un moyen porteur étant placé entre les patins opérant en dépression et le chariot à fourches sur le mât de levage, ledit moyen porteur permettant à la partie de patin centrale incurvée d'absorber la composante de force verticale et aux deux parties de patins extérieures incurvées d'absorber la composante de force horizontale, en permettant ainsi d'établir une bonne étanchéité sur des rouleaux de papier ayant des diamètres différents. Comme indiqué sur les figures 1 à 3, le moyen porteur est établi en utilisant un système de roulement à billes horizontal en haut de la partie de patin centrale incurvée et un système à bras mécanique équilibré qui est relié aux deux parties extérieures incurvees de patins à la place du système hydraulique comportant des cylindres hydrauliques. Le premier mode de réalisation préféré et non limitatif de l'in vention va être décrit dans la suite en référence aux figures 1 à 3. Le système de roulement à billes se compose d'au moins deux billes 26 d'acier dont les logements sont placés dans l'élément supérieur d'appui 7, les deux billes roulant sur la face supérieure d'un élément inférieur d'appui 27, les élements d'appui 7 et 27 étant des plaques et l'élément inférieur d'appui 27 étant de préférence pourvu d'un revêtement supérieur en acier trempé ou en un autre matériau approprié qui est adapte pour résister aux forces sensiblement ponctuelles exercées par les billes d'acier. Deux broches porteuses 28 sont fixées sur la plaque supérieure d'appui 7 et peuvent respectivement coulisser dans deux fentes oblongues 29 ménagées dans la plaque inférieure d'appui 27. Les hoches s'étendent, comme indiqué sur la figure 1, légèrement en-dessous de la plaque 27 et elles sont empechées de s'échapper des fentes 29 au moyen d'un élément d'arrêt 34. Ledit élément d'arrêt 34 peut être posi tionné de façon appropriee sur la broche individuelle 28 où il peut se présenter sous la forme d'une tige ou analogue s'étendant entre les broches 28 en-dessous de la plaque 27. Le système à bras mécanique equilibré se compose d'un bras d'équilibrage 30, monté à rotation dans un palier 31 et fixé par l'in termediaire de ce palier sur la partie porteuse principale 8, les extremités avant étant pourvues de deux galets 32, comme le montre clairement la figure 3. Avant de toucher le rouleau de papier 21, le patin.des figures 1 à 3 est incliné vers l'avant d'un petit angle par rapport à la verticale, les broches porteuses 28 s'appuyant ainsi contre l'extrémité avant des fentes respectives 29. Les deux parties incurvées extérieures de patins 1 a 3 s'appuient contre les deux galets 32, comme-le montre clairement la figure 3. Lorsque le chariot 22 est avancé jusque contre le rouleau de papier 21, un des bords supérieurs de patin opérant en dépression vient toucher le rouleau 21. Ensuite, le patin est d'abord déplacé jusque dans une position parallèle à l'axe vertical du rouleau puis il est également tourné horizontalement jusqu'à ce qu'il atteigne une position correcte contre la surface de rouleau, lesdits mouvements étant engendrés par un mouvement horizontal des billes 26 et par un mouvement de coulissement des broches 28 dans les fentes 29. Lorsqu'il atteint la position correspondante, le chariot applique le patin opérant en dépression légèrement contre le rouleau de papier. Les forces horizontales engendrées par le chariot sont transmises au patin seulement par le bras d'équilibrage 30 dans une direction correcte et sur des points corrects du patin en vue d'etablir une excellente distribution de pression sur l'ensemble du joint d'étanchéité en caoutchouc 6, en accordant une attention particuliere aux portions verticales des deux parties extérieures de patins 1 et 3. Une fois cette position atteinte, une pompe à vide 23 placée sur le chariot assure l'évacuation complète de l'air se trouvant à l'interieur des patins et la pince est alors prête à soulever le rouleau. Lors du levage du rouleau, le patin prend la même position "légèrement inclinée vers l'avant" qu'il avait avant de toucher le rouleau. Par inclinaison du mât de levage du chariot du même angle mais vers l'arrière, le rouleau prend une position verticale pendant l'avancement du chariot. La pompe à vide 23 est reliée aux patins comme indiqué par le flexible à air 23' et le raccord de patin 23". Dans le mode de réalisation des figures 1 à 3, un butoir en caoutchouc 33 peut être monté entre les galets 32 et les parties extérieures 1 et 3 pour réduire les forces exercées par la pince sur le rouleau de papier lors d'une arrive accidentelle brutale contre celuici. Le système à bras d'équilibrage et à roulement à billes peut aussi être utilisé pour concevoir une pince opérant en dépression pour la manutention de deux rouleaux de papier placés côte à côte (cf. fi gure 4 et 5). Dans ce mode de réalisation, la plaque porteuse principale 8 est commune aux deux ensembles de patins opérant en dépression et elle peut être tournée d'un angle approprié au moyen d'un palier commun 35. Le tampon opérant en dépression vient toucher la surface du rouleau de papier de façon plus douce lorsque les parties exterieures de patin 1 et 3 sont tournées jusque dans une position orientée vers l'arriere par rapport à la partie centrale de patin 2 au moment du contact. Le système à bras equilibré ramene immédiatement les parties extérieures de patins en position correcte au moyen des galets 32. Cette caractéris- tique peut être obtenue en montant un ressort hélicoidal horizontal 36 entre les deux parties extérieures de patins. Les figures 6 et 7 mettent en évidence le montage du ressort 36 et également la position du patin avant que le rouleau de papier soit touché (figure 6) et après que le rouleau de papier soit touché (figure 7). Comme mentionné ci-dessus, le système à patin ou ventouse en dépression conforme à la présente invention peut être utilisé en association avec les types de joints d'étanchéité en caoutchouc déjà connus qui existent sur le marché. Cependant, tous les types de joints d'étan chéité qui ont été et qui sont actuellement en service sont fabriques sous la forme de joints d'étanchéité en caoutchouc fabriqués par moulage et de différentes conceptions. Cependant, le processus de moulage en compression rend les joints d'étanchéité très coûteux et difficiles à modifier en dimensions. Un nouveau type simple de système d'étanchéité en caoutchouc est prévu conformément à l'invention en étant basé sur l'utilisation d'une feuille de caoutchouc classique et d'une bande de caoutchouc mousse par exemple ou son equivalent, comme indiqué sur les figures 6 et 7. La feuille principale d'étanchéité en caoutchouc 37 est une feuille de qualité standard et elle est appliquée contre la plaque de base 38 du patin par les plaques de compression avant 39 et des vis 40 (indiquees par une ligne fine). Une feuille de friction 41 en caoutchouc est vulcanisee sur les plaques de compression avant 39. La bande élastique 42, par exemple en caoutchouc mousse, donne à la feuille d'étanchéité en caoutchouc 37 une forme parfaite le long de sa périphérie pour entrer en contact étanche avec la surface du rouleau de papier et elle exerce egalement une action elastique d'étanchéité en plus de l'action élastique d'étanchéité intrinsèque de la feuille de caoutchouc 37 proprement dite. Les deux flèches 32' representent cette force exercée à partir des galets 32 dans le système à bras équilibré, comme indiqué sur les figures 7,3 et 5. REVENDICATIONS 1.- Dispositif à pince de levage à serrage par dépression pour la manutention d'au moins un rouleau de papier, utilisable avec des chariots élévateurs à fourches ordinaires équipes d'un dispositif à pompe à vide, comportant un ensemble de plaques incurvées par exemple en acier, supportant des patins opérant en dépression et comportant en avant un élement d'étanchéité en caoutchouc pour établir un contact étanche au vide contre la surface incurvée du rouleau de papier, ledit ensemble de plaques se composant de trois plaques incurvées qui sont articulées ensemble au moyen de deux charnières verticales de manière à adapter efficacement les patins opérant en dépression aux diamètres des rouleaux individuels de papier, caractérisé en ce que le poids du papier est supporté par un système 7,26 27,28 de roulement a billes 26 horizontal relié au côte supérieur arrière de la plaque centrale incurvée 2 des patins et en ce que la pression s'exerçant sur le joint d'étanchéité en caoutchouc @ est transmise au centre des deux plaques extérieures 193 des patins disposés latéralement, par un bras d'équilibrage mecanique, ainsi qu'un moyen pour mettre sous vide le volume fermé existant entre patins opérant en dépression et la surface du rouleau de papier. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérise en ce que le poids d'un rouleau de papier 21 pousse deux broches 28 porteuses montes verticalement et fixées par leur partie supérieure sur un élément latéral supérieur arrière de la plaque centrale incurvée 2 de patin jusque dans une position avant d'arrêt dans deux fentes horizontales 29 asso ciées d'un élément 22 dudit système de roulement à billes horizontal, en amenant ainsi le rouleau de papier 21 sur l'axe du chariot et en la maintenant dans cette position pendant ltentrainement. 3.- Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le système de roulement à billes horizontal 7,26,27,28 comprend une plaque supérieure d'appui 7 qui est fixée sur le côte supérieur arrière de la plaque centrale incurvée 2, au moins deux billes 26 comportant des lcer.ents placés dans ladite plaque supérieure d'appui 7 et en contact de roulement avec la face superieure d'une plaque inférieure d'appui 27, qui est reliée par des moyens mecaniques au chariot élévateur à fourches et en ce que le bras d'equilibrage mécanique 30 est relié par charnières avec le chariot élévateur à fourches et est pourvu à ses extrémités libres de galets 32 qui sont disposés de manière a entrer en contact avec l'arrière 33 des plaques extérieures 1,3 respectives de patins. 4.- Dispositif selon une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un élément d'étanchéité 6 placé en avant des trois plaques incurvées 1,2,3 de patins est formé d'une feuille de caoutchouc plate classique, ladite feuille étant profilée de manière à entrer en contact étanche à l'air avec la surface incurvée d'une rouleau de papier 21 au moyen d'une bande de matière élastique, par exemple du caoutchouc mou, placée le long des bords de la feuille légèrement vers l'intérieur de celle-ci et positionnée entre les plaques incurvees du patin et la feuille de caoutchouc, ainsi que des plaques incurvées 1,2,3 de compression qui sont placées en avant de la feuille de caoutchouc.