Brevet FR2648769A1 — publié le 19901228

L'invention concerne un appareil de halage à bras, notamment du type potence de chargement/déchargement. Une potence de chargement/déchargement est un type particulier de halage à bras, destiné à etre monté sur le chassis d'un véhicule pour y charger ou décharger des charges telles que conteneurs, caisses, bennes, plates- formes et analogues. Des exemples de telles potences sont donnés dans les documents FR-2.109.109 et FR-2.185.520. Ces potences comportent un bras coudé disposé dans un plan vertical longitudinal du véhicule et formé d'une poutre articulée sur un axe transversal lié directe- ment ou indirectement au chassis de ce véhicule et d'une colonne raccordée à angle droit à cette poutre et munie en une extrémité libre d'un crochet de préhension. Pour la saisie d'une charge à haler sur ce chassis, il faut actuellement contrô.ler l'angle de pivotement vers l'arriere du bras coudé de manicre a amener exactement la fente de pénétration du crochet de préhension en regard horizontalement d'un anneau ou barreau de préhension dont la charge est munie puis, par recul du véhicule vers la charge, faire pénetrer ledit anneau ou barreau dans le crochet. L'accrochage d'une charge a haler nécessite donc du doigté de la part de l'operateur qui pilote la manoeuvre et qui doit impérativement disposer d'une bonne visibilite. Il est toutefois des applications et des emplacements ou cette exigence de visibilité doit pouvoir être supprimée (notamment chargement de nuit). D'autre part on recherche ici comme ailleurs à réduire les temps de manoeuvre et les énergies consommées, même lorsque les opérateurs n'ont pas encore acquis le doigté nécessaire pour piloter au mieux une telle manoeuvre d'accrochage. L'invention a pour objet de répondre à cet objet, grace à un aménagement de la portion terminale du bras et du crochet qui permette de piloter en aveugle, rapidement et avec une consommation réduite d'énergie, une manoeuvre d'accrochage d'une charge à haler, même en cas d'incertitudes quant à la position relative du bras et de l'anneau/barreau de préhension de la charge (dans le cas par exemple du chargement sur un véhicule d'une charge de format imprécis ou situe sur un sol irrégulier, c'est-à- dire en pente, en contrebas...) Elle propose à cet effet, de façon g-. erale, un appareil de halage à bras comportant, sur une extrémité libre d'un tronçon terminal de ce bras un crochet de préhension comportant un bec et une griffe délimitant conjointement par leurs extrémités libres une fente ce pénétration destinee a être franchie par un barreau de prehension solidaire d'une charge à haler, caractérise en ce que le bec et cette griffe ont un écartement reiatif variable, étant montes mobiles l'un par rapport a l'autre au sein de ce crochet entre une configuration d'ouverture maximale et une configuration d'ouverture minimale, ce crochet comportant un corps de crochet muni à l'oppose du bec d'un jambage, bordé par une rampe d'accostage se proiongea.-. jusqu'à l'extremite libre du bec, et articulé en son e:tremite opposée au cec autour d'un axe -Transv'ersa porte par le tronçon terminal, entre une configuration d'accostage en arriére par rapport au tronçon terminal et une configuration normale dans laquelle la rampe d'ac- costage est approximativement parallèle a ce tronçcn terminal, des moyens de manoeuvre étant prévus pour commander en position le corps de crochet par rapport au tronçon terminal et la position relative du bec et de la griffe. Selon des dispositions préférées de l'inven- tion, éventuellement combinees: - le bec est porté par le corps de crochet tandis que l'extrémité libre de la griffe est formée par l'extrémite d'un linguet engagé dans une rainure du corps de crochet entre deux joues parallèles reliées par une âme bordant l'ouverture interne du crochet, ce linguet longeant cette ame dans la configuration d'ouverture minimale; les moyens de manoeuvre comportent un vérin lié au tronçon terminal et au linguet derrière la rampe; - ce linguet est monté pivotant par rapport au corps de crochet entre ses positions extrêmes en étant articulé autour d'une première goupille traversant la rainure et engagée dans des perçages de ce corps de crochet; - dans les joues latérales du corps de crochet sont prévues des lumières en arc de cercle centrés sur ladite goupille qui sont traversées par une seconde goupille fixe par rapport au linguet; les moyens de manoeuvre comportent un vérin lié au tronçon terminal et à la seconde goupille; - cette seconde goupille, plus éloignée du bec que la première goupille, est liée à une extrémité du linguet opposée a son extrémité libre; - l'extrémité libre du linguet est élargie et comporte des épaulements adaptés, en configuration d'ouverture maximale, à être affrontés à des méplats ménages sur les tranches des zones latérales du corps de crochet '; - le jambage est articule sur une saillie latérale du tronçon terminal du bras. L'invention propose également un véhicule équipé d'un tel appareil de halage à bras, lequel est avantageusement du type potence à bras coude monté pivotant autour d'un axe transversal au châssis du véhicule. Des objets, caractéristiques et avantages de l'invention ressortent de la description qui suit, donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue en élévation d'un appareil de halage à bras, ou bras de halage, conforme l'invention, en configuration coudée d'accostage et d'ouverture maximale du crochet, - la figure 2 en est une vue similaire, en configuration redressée et d'ouverture minimale du crochet, - les figures 3 et 4 sont des vues en éléva- tion, respectivement de dos et de profil, du corps de crochet de l'appareil des figures 1 et 2, - les figures 5 et 6 sont des vues, respective- ment de profil et de dessous, du linguet que comporte ce crochet, et - les figures 7 à 15 sont des vues en élévation latérale d'un véhicule équipé du bras de halage des figures 1 à 6, depuis une configuration de transport à vide jusqu'à une configuration dans laquelle une plate-forme est chargee sur le véhicule, les figures 9 à 11 proposant trois exemples possibles de positionnement relatif entre le véhicule et la plate-forme au sol destinée à etre chargee. Les figures 1 à 6 représentent conjointement un bras de halage 1 comportant un tronçon terminal 2 muni en son extrémité libre 2 d'un crochet de préhension 4 destine à accrocher un anneau ou barreau de préhension S dont est muni une charge a manipuler 6, ici une plate-forme (voir les figures 9 à 15). Ce crochet de préhension 4 comporte un bec 7 et une griffe 8 formant conjointement une boucle ouverte 9 et dont des extremités libres en regard 7A et 8A délimitent une fente 10 de pénétration dans cette boucle. Ce bec et cette griffe ont un écartement relatif variable, étant montés mobiles l'un par rapport a l'autre au sein de ce crochet. Le crochet est en effet forme d'un corps de crochet 11 dont le bec 7 est solidaire et qui se prolonge, à l'oppose de ce bec, par un jambage 12 articulé en son extrémité 12A autour d'un axe 13, transversal au crochet, porté par l'extrémité 3 du tronçon 2. Ce jambage 12 comporte une tranche 14 appro- ximativement rectiligne se prolongeant jusqu'à l'extremité 7A du bec et destinée à constituer une rampe d'accostage s pour le barreau de préhension S représenté en pointillés en plusieurs emplacements successifs aux figures 1 et 2. Un organe de manoeuvre 15 est prévu pour commander en mouvement le corps de crochet 11 entre une configuration "cassée" d'accostage dans laquelle le jambage est incliné par rapport à l'axe X-X du tronçon terminal 2 (formant un coude) - voir la figure 1 - et une configura- tion normale de repos dans laquelle la rampe 14 est approximativement parallèle au tronçon terminal - voir la figure 2 -. En configuration d'accostage, la rampe est en pratique inclinée d'environ 10 à 300 par rapport à l'axe X-X. Cet organe de manoeuvre 15 est ici un vérin hydraulique disposé à peu près parallelement à l'axe du tronçon terminal 2, derrière le jambage 12, en étant articulé sur des axes transversaux 16 et 17 respectivement lies au tronçon terminal et au crochet. Four augmenter le bras de levier entre le vérin et l'axe 13, ce dernier est avantageusement sur une saillie latérale 3A de ce bras, qui peut en cas de besoin participer à l'accostage. Ce corps de crochet 11 comporte, en outre du bec qui est ici une portion massive, une portion évidée comportant deux joues latérales 18A et 18E voir la figure 3 - solidaires du bec 7 et reliées par une ame recourbée 19 bordant l'intérieur de l'ouverture 9 du crochet. Ce corps de crochet 11 comporte ainsi, dans le plan de la boucle ouverte bordée par la griffe et le bec, une portion de griffe munie d'une rainure 20, ouverte vers l'extérieur, a l'opposé du bec 7, et dont l'âme 19 constitue le fond. Le jambage 12 est en fait lui aussi formé de deux joues 12B et 12C respectivement coplanaires aux joues latérales 18A et 18B, et reliées par un tube 22 destiné a recevoir l'axe 13. La rampe 14 peut étre au choix matéria- lisée, seulement par les tranches de ces joues 12B et 12C, ou en outre par une plaque reliant ces tranches. Dans chacune des joues latérales sont ménages, décalés parallèlement à la rampe 14, une lumiere 23 et un perçage 24, cette lumière 23 étant plus éloignée du bec et du plan de la rampe 14 que le perçage 24 et étant formée d'un arc centré sur ce perçage. Ces joues latérales sont, à l'opposé du bec, recourbées transversalement à la rampe et présentent sur leurs tranches des méplats d'appui 25 et 26 disposés au moins approximativement en regard du bec 6. Dans la rainure 20 est engagé un iinguet 28 de forme arquée adapté à épouser le contour de l'ame 19 constituant le fond de la rainure. Ii présente une extrémité libre 29 qui vient en saillie hors de la rainure et qui est au moins approximativement orientée vers ie bec 6. Cette extrémité en saillie 29 est ici élargie et présente des épaulement 30 et 31 adaptés à venir en appui contre les méplats 25 et 26. Ce linguet comporte une autre extrémité 32 au voisinage de laquelle sont ménagés deux ouvertures 33 et 34, ici des perçages, adaptés à venir, lorsque ce linguet est engagé dans la rainure en longeant l'âme 19, en regard respectivement des ouvertures 23 et 24. Dans les perçages 24 et 34 est engagée une goupille 35 destinée à assurer un montage pivotant du 2 lingue: 28 dans la rainure 20. L'extrémite libre 32 est conformee en sorte de permettre un pivotement du linguet 28 dans la rainure autour de la goupille 35. Cette extremité libre présente à cet effet un flanc 36 qui, lorsque le iinguet longe l'ame 19, s'écarte de cette dernière depuis le perçage 34 jusqu'au perçage 33. Dans le perçage 33 et dans les lumières 29 est engagée une autre goupille ici constituée par l'axe 17 par lesquel l'organe de manoeuvre 15 est lié au crochet. En fait, cet organe est directement lié au tronçon terminal du bras et au linguet 18. En variante non représentée, ce crochet peut être remplacé par la variante de crochet décrite dans la demande de brevet français 89-02122 du 17 Février 1989. Il est à noter que dans l'exemple de réalisa- tion considéré ici, un meme organe de manoeuvre 15 est S utilisé pour la commande en pivotement du corps de crochet par rapport au tronçon terminal 2 du bras 1 et du linguet par rapport à ce corps de crochet. Dans une variante non représentée, des organes de manoeuvrre distincts peuvent être prévus pour ces deux mouvements. On appréciera que les mouvements relatifs du linguet et du corps de crochet sont assimilables a ceux d'un casque, dont l'extrémité libre 29 constituerait une sorte de visière. Les lignes 7 à 15 décrivent les phases successives du chargement de la plate-forme 5 sur le chassis 51 d'un véhicule 50 de type camion equipe d'un appareil de halage à bras 52 dont le bras est conforme aux figures 1 à 6. Plus précisément ce bras, dans son ensemble, est coudé et disposé dans un plan vertical longitudinal du véhicule et formé d'une poutre 52, ici télescopique, articulee sur un axe transversal 54 lie au moins indirecte- ment au chassis 51 et d'une colonne 55, terminée par le tronçon 2 et le crochet 4, raccordee à angle droit à l'extrémité libre de la poutre. En configuration de transport, cette colonne vient derrière la cabine 56 du véhicule 50 en longeant des équipements 57 de ce véhicule, ici par exemple une roue de secours. En dehors du tronçon terminal 2 et du crochet 4, le véhicule 50 et son appareil de halage à bras sont classiques et ne seront pas détailles ici plus avant. Il est par exemple conforme aux enseignements des brevets FR2.109.109 et FR-2.185.520. En fait, la poutre 53 est ici télescopique. A partir de la configuration de la figure 7, le bras 52 est basculé en arrière (voir figure 8). Au plus tard à la fin de ce mouvement de "développement" on commande la rétraction du vérin 15 qui, S de façon conjuguée, fait passer le crochet 4 de sa configuration de transport (rampe 14 approximativement parallèle au tronçon terminal 2 et linguet à proximité immédiate de l'àme 19 et donc bec et griffe rapprochés - voir la figure 2 - à sa configuration d'accostage (rampe inclinée par rapport au tronçon 2 et linguet écarté de l'ame 19, avec affrontement des méplats 25 et 26 et des épaulements 30 et 31, et donc bec et griffe écartés - voir la figure 1 -. A la fin du basculement vers l'arrière du bras la rampe 14 est approximativement verticale - figures 9 à 11 - Le véhicule 50 recule ensuite jusqu'à ce que la rampe d'accostage (le jambage 12, voire la partie extrême coudée 3 du bras) vienne en contact avec le barreau de 2:; prehension 5 de la plate-forme 6. Le circuit d'alimentation classique en soi (non représente) du vérin 15 est avantageusement équipé d'une valve de securité permettant de délimiter les efforts dés au choc lors de cette mise en contact. Les figures 9 à Il representent trois exemples de positionnement de la plate-forme 6 par rapport au véhicule: plate-forme reposant sur un sol à niveau avec celui sur lequel est stationné le véhicule, sol en contrebas ou sol incliné, descendant vers le véhicule. Dans les trois cas, le barreau vient en contact avec la rampe d'accostage 14. La "recherche" et l'introduction du barreau 5 dans l'ouverture 9 du crochet s'effectue par "relevage" partiel du bras 52 (voir la figure 12), le vérin 15 restant rétractée (ou plus simplement non alimenté). On appréciera quela forme et la mise à la verticale de l'extrémité 12 + 4 du bras 52 permettent d'obtenir pour celle-ci une trajectoire approximativement verticale lors de ce "relevage" jusqu'à l'introduction du barreau dans le crochet. En outre, comme cette configura- S tion d'accostage s'obtient par pivotement en arrière du crochet, il n'en résulte, en configuration de transport- figure 7 - aucun encombrement excessif vers l'avant susceptible de heurter les équipements 57. Lorsque la plate-forme commence à etre soulevée (voir la figure 12) il se produit une montée en pression du coté de la chambre de grande section du vérin 15. Cette élévation rapide de la pression correspond à l'à-coup que peut percevoir le conducteur du véhicule lors du début de décollage de la plate-forme du sol. Cette pression peut être aussi enregistrée par un capteur de pression ou pressostat relié à la chambre grosse section du vérin. La séquence, debut de relevage de la plate- forme, est alors arrêtée soit manuellement par le conduc- teur ou automatiquement dès l'émission du signal correspon- dant & la montée en pression du verin. Le vér-in d'extrémité de potence est ensuite alimenté coté grosse section, ce qui entraîne le redresse- ment de la potence et la fermeture du casque verrouillant ainsi l'anneau de la plate-forme à l'intérieur du crochet de préhension - figure 13 proposée dans le cas de la plate- forme en contrebas -. L'opération de relevage de la plate-forme est reprise après l'opération de redressement de l'extrémite de la potence et la fermeture du casque de crochet - figure 14 -. Le verrouillage de la plate-forme sur le véhicule en position de transport ou roulage est obtenu par l'exécution du mouvement de coulisse - figure 15 -. Le déchargement de la plate-forme est obtenu par une manoeuvre inverse: l'ouverture du crochet de potence est obtenue par commande semiautomatique ou lb automatique du vérin d'extrémité de potence remis en configuration vérin rentre. Cette ouverture est accompagnée d'une mise à la verticale de l'extrémité de la potence, ce qui provoque l'extraction automatique de l'anneau de la plate-forme. Celui-ci remonte le long de l'extrémité de la potence jusqu'à la fin du mouvement d'extrémité de potence. Le véhicule peut alors se retirer et l'appareil est remis en configuration roulage. On appréciera que le fait que le jambage 12 soit articulé sur le tronçon terminal permet d'assurer la préhension du barreau de la plate-forme sans déplacement du véhicule à part le recul précité. Le verrouillage du barreau à l'intérieur du crochet est assuré par la fermeture semiautomatique du crochet, commandée après pénétration du barreau. La fonction d'ouverture ou de fermeture du casque est synchronisée entre la for.ction d'inclinaison en arrière du jambage 12. Ces deux fonctions sont ici assurées par un seul vérin double effet liant les articulations autour des axes 13 et 35. Il va de soi que la description qui précede n'a eté proposée qu'à titre d'exemple non limitatif et cue de nombreuses variantes peuvent être proposées par l'hocmme de l'art sans sortir du cadre de l'inventin. Ill REVENDICATIONS 1. Appareil de halage a bras comportant, sur une extrémité libre (3) d'un tronçon terminal (2) de ce bras (1) un crochet de préhension (4) comportant un bec (7) et une griffe (8) délimitant conjointement par leurs extrémités libres une fente de pénétration (10) destinée à etre franchie par un barreau de préhension (5) solidaire d'une charge à haler, caractérisé en ce que ce bec et cette griffe ont un écartement relatif variable, étant montés mobiles l'un par rapport à l'autre au sein de ce crochet entre une configuration d'ouverture maximale et une configuration d'ouverture minimale, ce crochet comportant un corps de crochet (11) muni à l'opposé du bec (7) d'un jambage (12), bordé par une rampe d'accostage (14) se prolongeant jusqu'à l'extrémité libre (7A) du bec,.et articule en son extrémité (12A) opposée au bec autour d'un axe transversal (13) porté par le tronçon terminal, entre une configuration d'accostage en arrière par rapport au tronçon terminal et une configuration normale dans laquelle la rampe d'accostage (14) est approximativement parallèle a ce tronçon terminal, des moyens de manoeuvre (15) étant prévus pour commander en position le corps de crochet (Ill par rapport au tronçon terminal (2) et la position relative du bec et de la griffe. 2. Appareil de halage à bras selon la reven- dication 1, caracterisé en ce que le bec (7) est porte par le corps de crochet tandis que l'extrémité libre (8A) de la griffe est formée par l'extrémité d'un linguet (28) engagé dans une rainure (20) du corps de crochet entre deux joues parallèles (18A, 18B) reliées par une ame (19) bordant l'ouverture interne (9) du crochet, ce.linguet longeant cette ame dans la configuration d'ouverture minimale. 3. Appareil de halage à bras selon la reven- dication 2, caractérisé en ce que les moyens de manoeuvre comportent un vérin lié au tronçon terminal et au linguet derrière la rampe. 4. Appareil de halage à bras selon la reven- dication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce que ce linguet (28) est monte pivotant par rapport au corps de crochet entre ses positions extremes en étant articulé autour d'une première goupille (35) traversant la rainure (20) et engagée dans des perçages (24) de ce corps de crochet. 5. Appareil de halage à bras selon la reven- dication 3, caractérisé en ce que dans les joues latérales du corps de crochet sont prévues des lumières (23) en arc de cercle centrés sur ladite goupille (35) qui sont traversées par une seconde goupille (17) fixe par rapport au linguet. 6. Appareil de halage à bras selon la reven- dication 5, caractérisé en ce que les moyens de manoeuvre (11) comportent un vérin (15) lié au tronçon terminal et à la seconde goupille. 7. Appareil de halage à bras selon la reven- dication S ou la revendication 6, caractérise en ce que cette seconde goupille, plus éloignée du bec (7) que la premiere goupilie, est liée à une extrémité du linguet opposée a son extrémite libre (29). S. Appareil de halage à bras selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que i'extrémité litbre (29) du linguet est élargie et comporte des épaulements (30, 31) adaptés, en configuration d'ouverture maximale, à être affrontes à des meplats (25, 26) menages sur les tranches des zones latérales du corps de crochet. 9. Appareil de halage a bras selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérise en ce que le jambage est articulé sur une saillie latérale (3A) du tronçon terminal du bras. 10. Vehicule de chargement/déchargement comportant un appareil de halage a bras selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, le bras étant coudé dans un plan vertical longitudinal et comportant une poutre (53) articulée autour d'un axe transversal (54) du véhicule et, raccordée approximativement à angle droit à cette poutre, une colonne (55) terminée par ce tronçon terminal et ce crochet articulé.