Brevet FR2689844A1 — publié le 19931015

Installation pour le traitement de véhicules automobiles usagés ou accidentés, notamment le démontage de leurs organes mécaniques La présente invention concerne une installation pour le traitement de véhicules automobiles usagés ou accidentés, notamment le démontage de leurs organes mécaniques. Un véhicule automobile comprend de très nombreux organes mécaniques, pièces et composants. Ces derniers sont réalisés en des matériaux les plus divers, tels que verres, métaux et alliages de différentes natures et nuances, matières synthétiques de compositions variées. Un véhicule usagé, ou carcasse de véhicule automobile, doit être détruit. I1 est avantageux d'effectuer un démontage rationnel d'un véhicule usagé autorisant un tri des pièces, organes démontés ou composants extraits selon leur matériau. En effet, le tri par matière permet un recyclage aisé des matériaux extraits ou démontés. Une première technique de démontage d'un véhicule usagé avec tri sélectif consiste à effectuer les différentes opérations de démontage sur un véhicule usagé posé sur le sol. Cette technique possède un caractère artisanal, présente l'inconvénient d'être lente et d'imposer un démontage coûteux, et présentant des risques pour les intervenants. Une autre technique consiste à installer chaque véhicule à traiter sur une chaîne de démontage dérivée d'une chaîne de montage de véhicules automobiles. Généralement, la chaîne de démontage est disposée en chaîne de transfert et permet de suspendre chaque véhicule à traiter, afin d'accéder aux organes mécaniques susceptibles d'être démontés par le dessous du véhicule. Cette disposition impose aux opérateurs, lors des démontages à effectuer par le bas, des gestes et postures de travail dangereux et pénibles. Toutes ces techniques sont également relativement lentes, coûteuses, et par conséquent incompatibles avec des cadences de démontage industrielles. La présente invention a pour but de remédier aux différents inconvénients précités en fournissant une installation pour le traitement de véhicules automobiles usagés, notamment le démontage de leurs organes mécaniques, qui autorise le démontage à des cadences industrielles, en toute sécurité et sans pénibilité, et dans de bonnes conditions économiques. A cet effet, l'installation comprend - un chemin de roulement, notamment deux rails parallèles, fixés au niveau du sol, décrivant une ligne de circulation entre un poste de chargement du véhicule à traiter, et un poste de déchargement du véhicule traité, en passant par différents postes de travail sur le véhicule; - une pluralité de chariots, mobiles et guidés sur le chemin de roulement, chaque chariot comprenant des moyens embarqués de manipulation du véhicule par son bas de caisse, et par rapport à un plan substantiellement horizontal. Pour le traitement d'un véhicule automobile usagé, notamment le démontage de ses organes mécaniques, les roues et tous les fluides, tels qu'essence, huiles, liquides de refroidissement, acides de batteries, etc... sont retirés du véhicule usagé. Le véhicule usagé est alors chargé, au poste de chargement du véhicule à traiter, sur un chariot, et plus précisément sur les moyens embarqués de manipulation du véhicule par son bas de caisse. Le chariot est alors déplacé, devant un premier poste de démontage d'organes mécaniques. A ce poste, les organes mécaniques devant être démontés en premier lieu sont démontés, en manipulant si nécessaire le véhicule afin d'avoir un accès facile, non dangereux et non pé nible, à ces organes mécaniques à démonter. Les organes mécaniques démontés sont alors déposés dans un conteneur destiné à recevoir des organes mécaniques de type correspondant à celui des premiers organes démontés. Ensuite, le véhicule est successivement déplacé, grâce au chemin de roulement, devant les postes successifs de démontage d'organes mécaniques et d'extraction d'autres composants. A chaque poste, les organes et pièces successifs sont démontés en manipulant si nécessaire le véhicule, afin d'avoir un accès facile, non dangereux, et non pénible aux organes respectifs à démonter. Lorsque la totalité des organes et composants récupérables a été effectivement démontée, le chariot est déplacé, toujours grâce au chemin de roulement, devant le poste de déchargement du véhicule traité, c'est-à-dire entièrement démonté. A ce poste, la partie restante du véhicule, ou caisse du véhicule, est alors déchargée du chariot et déposée à son tour dans un conteneur approprié. Afin de manipuler aisément le véhicule et de permettre notamment un accès aux organes mécaniques situés sous le véhicule, les moyens de manipulation de chaque chariot comportent des moyens de basculement du véhicule sur l'un de ses côtés. Dans le but d'immobiliser le véhicule sur les moyens de basculement, et afin de permettre une manipulation sans risque de chute du véhicule, les moyens de manipulation de chaque chariot comportent des moyens de serrage du bas de caisse, sur les deux côtés du véhicule. Pour obtenir une immobilisation efficace du véhicule sur les moyens de basculement, les moyens de serrage comprennent deux fourches de serrage du bas de caisse du véhicule à traiter, chacune de ces fourches de serrage possédant une griffe fixe et une griffe mobile susceptible d'être déplacée par un moyen moteur. Avantageusement, les moyens de serrage sont montés sur les moyens de basculement. Selon une caractéristique de l'invention, les moyens de basculement comportent un arbre pivotant par rapport au chariot et muni d'une chape susceptible d'être déplacée en rotation, autour de l'axe de rotation de l'arbre pivotant, par un moyen moteur. Cette disposition permet de basculer le véhicule usagé par simple déplacement en rotation imprimé à la chape de l'arbre. Les opérateurs intervenants aux différents postes de démontage doivent travailler en toute sécurité et notamment disposer d'une zone de circulation et de travail plane. A cet effet, chaque chariot comporte une plateforme horizontale, pour l'intervention des opérateurs aux différents postes de travail sur le véhicule, et au-dessus de laquelle les moyens de manipulation sont disposés pour l'essentiel. La manipulation d'un véhicule crée une réaction tendant à provoquer un basculement du chariot sur lequel est chargé le véhicule traité. Pour éviter un basculement effectif du chariot lors de la manipulation du véhicule porté, le chemin de roulement consiste en deux rails parallèles, et en correspondance chaque chariot est guidé par au moins quatre trains de roulement, deux trains de roulement situés à l'avant, dans la direction de déplacement, et l'un des trains de roulement situé à l'arrière, encadrant le rail correspondant par l'intermédiaire de galets susceptibles de coopérer avec deux chemins de roulement opposés du rail. Dans le but d'obtenir un entraînement efficace et sûr du chariot sur le chemin de roulement, chaque train de roulement, situé à l'avant, dans la direction de déplacement, comporte au moins un galet possédant un flasque cylindrique coaxial et adjacent à la surface de roulement du galet, et dont la bordure extérieure, considérée dans une direction radiale, est munie de dents d'engrenage suscep tibles d'engrener directement avec les dents d'un pignon de sortie d'un moteur. Les lignes de circulation en circuit fermé comportent des parties de trajectoires courbes. Afin que le chariot puisse suivre aisément ces parties de trajectoires courbes, sans risque de coincement du chariot sur les rails, l'un des trains de roulement situé à l'arrière, dans la direction de déplacement, possède un galet unique dont la surface de roulement coopère avec la surface supérieure du rail, et est limitée, dans la direction axiale du galet, par deux joues circulaires qui encadrent, dans la direction axiale du galet, la surface supérieure, le galet étant monté libre en rotation et en translation sur un arbre sensiblement horizontal fixé sur un support, luimême monté pivotant selon un axe sensiblement vertical, par rapport au chariot. Lorsque le chariot, au cours de son déplacement sur le chemin de roulement, rencontre un obstacle, il faut impérativement arrêter tout mouvement dangereux pour le personnel ou le matériel. A cet effet, chaque chariot est muni sur sa bordure située en avant, dans le sens de circulation du chariot, d'un volet de même longueur que le chariot, articulé par rapport au chariot selon un axe sensiblement horizontal, et coopérant avec un interrupteur dont l'actionnement est susceptible d'interrompre le déplacement du chariot. Le chariot portant un véhicule à traiter possède une masse importante à déplacer sur le chemin de roulement, ce qui exige une énergie disponible importante. Par ailleurs, un véhicule à basculer nécessite également une énergie importante. Enfin, le serrage de la caisse du véhicule par les moyens de serrage doit être efficace. L'énergie hydraulique, qui permet de disposer de moyens moteurs sous un encombrement réduit, peut être utilisée avantageusement. De ce fait, selon une autre caractéristique de l'invention, l'installation comporte une centrale hydraulique susceptible de mettre en mouvement - deux vérins hydrauliques associés chacun au déplacement de la griffe mobile des deux fourches de serrage; - un vérin hydraulique de déplacement de la chape de l'arbre pivotant sur lequel sont montées les deux fourches de serrage; - deux moteurs hydrauliques d'entraînement du chariot, situés à l'avant du chariot dans la direction de déplacement, coopérant chacun avec un rail et reliés l'un à l'autre de façon à réaliser un différentiel hydraulique. Lorsque le démontage d'organes mécaniques nécessite de basculer le véhicule à traiter, il est nécessaire que le véhicule soit immobilisé dans une position inclinée. Cette position doit être conservée de façon sûre par le véhicule et, à cet effet, l'installation comprend un système de blocage de la circulation du fluide hydraulique entre les deux chambres du vérin hydraulique de déplacée ment de la chape de l'arbre pivotant. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit en référence aux dessins schématiques annexés, qui représentent à titre d'exemple son limitatif une forme préférée d'exécution de l'installation pour le traitement de véhicules automobiles, notamment le démontage de leurs organes mécaniques Figure 1 est une vue schématique de cette installation; Figure 2 est une vue en perspective d'un chariot sur un chemin de roulement et portant un véhicule usagé à traiter basculé; Figure 3 est une vue de côté d'un chariot portant un véhicule usagé à traiter; Figure 4 est une vue en coupe selon IV-IV de Figure 3; Figure 5 est une vue en coupe selon V-V de Figure 3; Figure 6 est une vue en coupe selon un plan vertical du galet unique de l'un des trains de roulement situé à l'arrière, dans la direction de déplacement; Figure 7 est une vue schématique montrant la centrale hydraulique, les vérins hydrauliques et les moteurs hydrauliques. Comme montré à la Figure 1, l'installation comporte des rails 1 fixés au niveau du sol. Ces rails 1 définissent des chemins de roulement décrivant deux lignes de circulation en circuit fermé et sur lesquels sont guidés des chariots mobiles 2. Les chariots 2 peuvent successivement passer devant un poste de chargement 3 d'un véhicule usagé à traiter, devant des postes différents et successifs de travail placés en correspondance de conteneurs 4 destinés à recevoir des organes mécaniques démontés et autres éléments à extraire du véhicule, et enfin devant un poste de déchargement 5 du véhicule traité. Les postes de travail sont situés à l'intérieur d'un bâtiment 60, tandis que les postes de chargement 3 et déchargement 5 sont situés à l'extérieur du même bâtiment. Comme montré à la Figure 2, chaque chariot 2 comprend une plateforme horizontale 6 susceptible d'être utilisée par les opérateurs comme surface de circulation et de travail lors de leurs interventions aux différents postes de travail sur le véhicule usagé à traiter 7. Le véhicule à traiter 7 est déposé par son bas de caisse sur deux fourches 8 du chariot 2. Comme montré à la Figure 3, le véhicule à traiter 7 est maintenu sur les fourches 8, grâce à des griffes 9 et 10 portées par les fourches 8. Chaque griffe 9 est fixe par rapport à la fourche 8 correspondante et chaque griffe 10 est mobile en translation par rapport à la fourche 8 correspondante. Un vérin hydraulique 11 est disposé sous chaque fourche 8, le corps de ce vérin étant articulé par rapport à la fourche 8 correspondante grâce à un tourillon 12. L'extrémité libre de la tige du vérin 11 est associée à une articulation 13 solidaire de la griffe 10 mobile en translation. A l'aide du vérin hydraulique 11, il est ainsi possible de déplacer la fourche mobile 10 entre une position d'ouverture maximale entre les griffes 9 et 10, représentée en trait mixte, et une position de fermeture et d'appui contre le véhicule 7, et plus précisément son bas de caisse. Les fourches 8 sont montées sur un arbre 14 pivotant par rapport au chariot 2, selon un axe horizontal. L'arbre 14 est muni d'une chape 15 présentant un axe 16. Un vérin hydraulique 17 est disposé sous la plateforme 6 du chariot 2. Le corps du vérin 17 est articulé sur le chariot 2 grâce au pivot 18. L'extrémité libre de la tige du vérin 17 est montée en rotation dans l'axe 16 de la chape 15 de l'arbre 14. Grâce au vérin hydraulique 17, il est possible, par simple sortie ou rentrée de tige, de basculer les fourches 8 portant le véhicule 7. La position de basculement extrême, représentée en trait mixte, est telle que les fourches 8 sont sensiblement perpendiculaires à la plateforme 6. Un système de blocage, non représenté, de la circulation de fluide hydraulique entre les deux chambres du vérin 17 permet d'éviter un basculement intempestif du véhicule 7 monté sur les fourches 8, lors de opérations de démontage des organes mécaniques. Ce système de blocage peut comprendre notamment des valves associées à des dispositifs anti-retour. Le chariot 2 est guidé par quatre trains de roulement 19. Les deux trains de roulement 19, situés à l'avant, dans la direction de déplacement et l'un des trains de roulement 19, situé à l'arrière, possèdent chacun quatre galets supérieurs 20 prenant appui sur la surface extérieure supérieure 21 du rail. Deux des galets supérieurs 20 des deux trains de roulement 19 situés à l'avant, dans la direction de déplacement du chariot, représentée par la flèche 22, sont entraînés en rotation par l'intermédiaire d'un pignon moteur 23. Chacun des deux trains de roulement situés à l'avant, dans la direction de déplacement, et le train de roulement situé à l'arrière possédant quatre galets supérieurs 20, présentent également deux galets inférieurs 24 prenant appui sur la surface extérieure inférieure 25 du rail 1. De cette façon, les galets supérieurs 20 et inférieurs 24 de chaque train correspondant encadrent le rail 1 en coopérant avec les deux surfaces extérieures opposées 21 et 25 servant de chemins de roulement. Au cours des mouvements de manipulation du véhicule à traiter 7, les galets inférieurs 24 s'opposent à tout mouvement de basculement du chariot 2, par rapport aux rails 1. Comme montré à la Figure 5, chacun des deux pignons moteurs 23 est entraîné par un moteur hydraulique 26 associé au train de roulement 19 avant correspondant. Chaque train de roulement situé à l'avant, dans la direction de déplacement, comporte deux galets supérieurs 20 possédant chacun un flasque cylindrique 27 coaxial et adjacent à la surface de roulement du galet 20 sur la surface supérieure 21 du rail 1, et dont la bordure extérieure, considérée dans une direction radiale, est munie de dents 27a engrenant directement avec les dents du pignon moteur 23. Comme montré à la Figure 6, l'un des trains de roulement 19, situé à l'arrière, dans la direction de déplacement, possède un galet 38 unique. La surface de roulement du galet 38 coopère avec la surface supérieure 21 du rail 1. Le galet 38 comporte deux joues circulaires 39 qui encadrent et limitent, dans la direction axiale du galet 38, la surface supérieure 21 du rail 1. Le galet 38 est monté libre en rotation et en rotation sur un arbre 40. Cet arbre 40 est disposé sensiblement horizontalement et est fixé sur un support 41. Le support 41 est monté pivotant sur le chariot 2 par l'intermédiaire d'un palier 42. La possibilité de translation, par rapport à l'arbre 40, offerte au palier lui permet de se déplacer selon sa direction axiale dans les parties courbes de la trajectoire. Comme montré notamment à la Figure 3, chaque chariot 2 est muni sur sa bordure, située à l'avant, dans la direction de déplacement, d'un volet 28 de même longueur que le chariot 2. Le volet 28 est articulé par rapport au chariot selon un axe 29 sensiblement horizontal. Le volet 28 est en appui contre un interrupteur électrique 30. Lorsque le chariot, lors de son déplacement vers l'avant, rencontre un obstacle, et notamment lorsqu'il rentre en contact avec un opérateur, le volet 28 pivote selon la flèche 31 et actionne l'interrupteur 30. L'interrupteur 30 coupe alors l'alimentation d'une centrale hydraulique, visible aux Figures 2 et 6, fournissant du fluide sous pression aux deux moteurs hydrauliques 26. De cette façon, le déplacement du chariot 2 est arrêté automatiquement et tout danger pour le personnel ou le matériel est évité. Comme montré à la Figure 7, une centrale hydraulique 32 permet de mettre en mouvement les deux vérins hydrauliques 11 associés au déplacement de la griffe mobile 10 de chaque fourche de serrage 8, le vérin hydraulique 17 de déplacement de la chape 15 de l'arbre pivotant 14, et les deux moteurs hydrauliques 26. Les deux moteurs hydrauliques 26 sont tels que leurs différentes chambres d'alimentation sont reliées par des tuyaux flexibles 33 associés selon un montage en parallèle. Grâce à cette disposition, un fonctionnement coordonné, correspondant à celui d'un différentiel hydrau lique, des deux moteurs hydrauliques 26, permet le guidage du chariot 2 sur les parties courbes de la ligne de circulation fermée. Pour une meilleure sécurité, l'un des deux moteurs hydrauliques 26 comporte un frein 34 bloquant la rotation du pignon-moteur 23 en l'absence de pression de fluide hydraulique dans le tuyau flexible 35 relié à la- centrale hydraulique 32. La centrale hydraulique 32 est équipée d'un moteur électrique 36 fonctionnant grâce à l'énergie électrique emmagasinée dans des batteries électriques 37 non représentées à la Figure 6, mais visibles à la Figure 2. Les batteries électriques 37 sont portées par le chariot 2 et autorisent un fonctionnement entièrement autonome du chariot 2, pour tout mouvement, déplacement et sécurité susceptibles d'intéresser le chariot 2. Comme il ressort de ce qui précède, la présente invention apporte une grande amélioration à l'état de la technique en fournissant une installation pour le traitement de véhicules automobiles usagés ou accidentés, notamment le démontage de leurs organes mécaniques, qui autorise le démontage à des cadences industrielles, en toute sécurité et sans pénibilité, et dans de bonnes conditions économiques. REVENDICATIONS 1) Installation pour le traitement de véhicules automobiles usagés, notamment le démontage de leurs organes mécaniques, caractérisée en ce qu'elle comprend - un chemin de roulement, notamment deux rails (1) parallèles, fixés au niveau du sol, décrivant une ligne de circulation entre un poste de chargement (3) du véhicule à traiter (7), et un poste de déchargement (5) du véhicule traité, en passant par différents postes de travail sur le véhicule; - une pluralité de chariots (2), mobiles et guidés sur le chemin de roulement, chaque chariot (2) comprenant des moyens embarqués de manipulation du véhicule par son bas de caisse, et par rapport à un plan substantiellement horizontal. 2) Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de manipulation de chaque chariot (2) comportent des moyens de basculement du véhicule sur l'un de ses côtés. 3) Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de manipulation de chaque chariot (2) comportent des moyens de serrage du bas de caisse, entre les deux côtés du véhicule. 4) Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que les moyens de serrage comprennent deux fourches de serrage (8) du bas de caisse du véhicule à traiter (7), chacune de ces fourches de serrage (8) possédant une griffe fixe (10) et une griffe mobile (11) susceptible d'être déplacée par un moyen moteur. 5) Installation selon les revendications 2 et 4, caractérisée en ce que les moyens de serrage sont montés sur les moyens de basculement. 6) Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que les moyens de basculement comportent un arbre pivotant (14) par rapport au chariot (2) et muni d'une chape (15) susceptible d'être déplacée en rotation, autour de l'axe de rotation de l'arbre pivotant (14), par un moyen moteur. 7) Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque chariot (2) comporte une plateforme horizontale (6), pour l'intervention des opérateurs aux différents postes de travail sur le véhicule, et au-dessus de laquelle les moyens de manipulation sont disposés pour l'essentiel. 8) Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le chemin de roulement consiste en deux rails parallèles (1), et en correspondance chaque chariot (2) est guidé par au moins quatre trains de roulement (19), deux trains de roulement situés à l'avant, dans la direction de déplacement, et l'un des trains de roulement situé à l'arrière, encadrant le rail (1) correspondant par l'intermédiaire de galets (20,24) susceptibles de coopérer avec deux chemins de roulement opposés du rail. 9) Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que chaque train de roulement situé à l'avant, dans la direction de déplacement, comporte au moins un galet (20) possédant un flasque cylindrique (27) coaxial et adjacent à la surface de roulement du galet, et dont la bordure extérieure, considérée dans une direction radiale, est munie de dents d'engrenage susceptibles d'engrener directement avec les dents d'un pignon de sortie d'un moteur (23). 10) Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que l'un des trains de roulement (19) situé à l'arrière, dans la direction de déplacement, possède un galet (38) unique dont la surface de roulement coopère avec la surface supérieure (21) du rail (1), et est limitée, dans la direction axiale du galet (38), par deux joues circulaires (39) qui encadrent, dans la direction axiale du galet (38), la surface supérieure (21), le galet (38) étant monté libre en rotation et en translation sur un arbre (40) sensiblement horizontal fixé sur un support (41), lui-même monté pivotant selon un axe sensiblement vertical, par rapport au chariot (2). 11) Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que chaque chariot (2) est muni sur sa bordure située en avant, dans le sens de circulation du chariot (2), d'un volet (28) de même longueur que le chariot (2) et articulé par rapport au chariot (2) selon un axe (29) sensiblement horizontal, et coopérant avec un interrupteur (30) dont l'actionnement est susceptible d'interrompre le déplacement du chariot(2). 12) Installation selon les revendications 3, 4 et 9, caractérisée en ce qu'elle comporte une centrale hydraulique (32) susceptible de mettre en mouvement - deux vérins hyrauliques (11) associés chacun au déplacement de la griffe mobile (10) des deux fourches de serrage (8) respectivement; - un vérin hydraulique (17) de déplacement de la chape (15) de l'arbre pivotant (14) sur lequel sont montées les deux fourches de serrage (8); - deux moteurs hydrauliques (26) d'entraînement du chariot (2), situés à l'avant du chariot dans la direction de déplacement, coopérant chacun avec un rail (1) et reliés l'un à l'autre de façon à réaliser un différentiel hydraulique. 13) Installation selon la revendication 12, caractérisée en ce qu'elle comprend un système de blocage de la circulation du fluide hydraulique entre les deux chambres du vérin hydraulique (17) de déplacement de la chape (15) de l'arbre pivotant (14).