Brevet FR2730715A1 — publié le 19960823

Chanot automoteur et magasin de stockage desservi par de tels chanots La présente invention concerne un chariot automoteur et un magasin de stockage de produits sur palettes desservi par de tels chariots. Afin de diminuer les espaces morts dans les magasins de stockage de produits disposés sur des palettes, une solution connue consiste à disposer ces palettes dans une pluralité de couloirs disposés les uns au dessus des autres en colonnes, ces colonnes étant placées côte à côte. Les couloirs ont en général la même longueur et leurs extrémités constituent deux plans appelés plans frontaux. Pour desservir les couloirs de tels magasins, il est connu d'utiliser des chariots élévateurs industriels à fourches et à conduite manuelle. Le chariot, plus étroit que l'espace délimité par les appuis des palettes, avec ses fourches chargées d'une palette pleine et disposées à la hauteur du couloir où doit être déposée la palette, pénètre dans le couloir et va déposer sa palette sur ses appuis qui sont par exemple de simples cornières. Ce procédé peut être dangereux, car il y a des risques de dommages causés par les chariots pouvant entraîner la ruine des rayonnages et la chute des charges. Une autre façon de desservir de tels magasins est d'utiliser un transtockeur ou un chariot industriel se déplaçant le long de l'une des deux faces frontales du magasin, en combinaison avec un chariot automoteur très plat monté sur le transtockeur ou le chariot industriel et le quittant pour pénétrer dans le couloir où doit être déposée la palette. Ici, les supports de palettes sont constitués par des profilés en C ou en Z, la palette étant déposée sur la face supérieure du profilé et le chariot plat circulant dans la hauteur du profilé. Le chariot possède un plateau mobile verticalement qui peut donc, soit soulever une palette pour ensuite reculer dans le couloir et revenir sur le transtockeur en cas d'extraction d'une palette, soit déposer celle-ci dans un couloir en abaissant le plateau mobile, dans le cas du stockage d'une palette pleine dans le magasin. La présente invention a pour but de proposer une autre solution, n'ayant pas les inconvénients d'insécurité du chariot élévateur industriel, permettant cependant d'éviter l'utilisation d'un transtockeur, matériel sûr mais coûteux, et permettant de s'adapter facilement et économiquement aux variations de flux dans le temps, et permettant une desserte des installations extérieures au magasin de stockage sans rupture de charge : suppression des réseaux de convoyeurs ou de chariots filoguidés, etc.... L'invention a ainsi pour objet un chariot automoteur pour magasin de stockage, caractérisé en ce qu'il comporte un premier châssis et un second chassis, le premier châssis étant équipé de roues pour rouler sur des premiers rails et le second châssis étant équipé de roues pour rouler sur des seconds rails dirigés orthogonalement et dans le même plan que lesdits premiers rails, ledit chariot comportant des premiers moyens moteurs pour rentratnement des roues des deux châssis et des seconds moyens moteurs assurant le déplacement vertical relatif des deux châssis l'un par rapport à l'autre, ledit premier châssis étant équipé de fourches de préhension s'étendant à l'extérieur du chariot dans une direction parallèle à celle desdits seconds rails, et en ce que, rentre-axes des roues les plus éloignées dudit premier châssis est inférieur à la distance séparant lesdits seconds rails de telle sorte qu'en position basse extrême dudit premier châssis, et le chariot reposant par ses roues du second châssis sur lesdits seconds rails, le niveau inférieur des roues dudit premier châssis est situé au dessous du niveau supérieur desdits seconds rails. L'invention a aussi pour objet un magasin de stockage de produits sur palettes desservi par de tels chariots et comportant une structure d'emmagasinage sur plusieurs étages, caractérisé en ce que chaque étage comporte à une extrémité, une allée longeant tout un côté du magasin, allée matérialisée par deux rails parallèles dits premiers rails" et une pluralité de couloirs transversaux tout le long de ladite allée, perpendiculaire à ladite allée et matérialisés chacun par deux rails parallèles dits "seconds rails" croisant lesdits premiers rails, lesdits premiers rails et lesdits seconds rails étant au même niveau, lesdits seconds rails étant utilisés pour la dépose desdites palettes les unes derrière les autres le long desdits seconds rails et pour le roulement d'un dit chariot par ses roues du deuxième chassis, lesdits premiers rails étant utilisés pour le roulement d'un dit chariot par ses roues dudit premier châssis, et en ce qu'il comprend au moins des moyens permettant à desdits chariots de passer du niveau du sol aux différents étages et vice-versa, lesdits moyens conduisant à chaque étage un chariot dans l'axe desdits premiers rails. On va maintenant donner la description d'un exemple de mise en oeuvre de l'invention en se reportant au dessin annexé dans lequel: La figure i montre en élévation un chariot automoteur selon l'invention. La figure 2 est une vue de dessus du chariot avec un double arrachement partiel, montrant la transmission du mouvement dans les deux directions. La figure 3 est également une vue de dessus du chariot montrant le système permettant le déplacement vertical relatif des deux châssis. La figure 4 montre le chariot en vue de gauche de la figure 1, partiellement coupée, dans une position relative extrême des deux châssis où une palette est posée sur les deuxièmes rails faisant office d'étagères. La figure 5 est une vue similaire à celle de la figure 4, mais dans laquelle les deux châssis sont dans une position relative extrême, mais opposée par rapport à celle de la figure 4, utilisée pour rouler sur les seconds rails des étagères ou du sol. La figure 6 est une vue de droite de la figure 1 dans la même position relative des châssis que la figure 4 et vue roulant sur les premiers rails au sol, utilisé également pour rouler sur les premiers rails des étages du magasin. La figure 7 montre schématiquement en vue verticale un magasin de stockage servi par un chariot automoteur selon les figures précédentes. La figure 8 montre une vue horizontale d'un niveau du magasin de la figure 1. La figure 9 montre, en partie basse, un coin d'un étage du magasin avec un ascenceur pour monter les chariots et, en partie haute, un coin au bout opposé du magasin et au niveau du sol avec l'ascenceur de descente des chariots. La figure 10 montre un étage d'un magasin dans une variante où les étages du magasin peuvent être approvisionnés par ses deux extrémités. La figure 11 est un schéma illustrant un magasin n'ayant que très peu d'étages et dans lequel les ascenceurs sont remplacés par des plans inclinés pour le passage des chariots du sol aux étages. Les figures 12 à 16 sont des vues schématique du chariot illustrant ses divers fonctionnement et positions relatives des deux châssis. En se référant maintenant aux figures 1 à 6, on va décrire un chariot automoteur selon l'invention. Le chariot automoteur comprend deux châssis : un premier châssis I et un second chassis 2. Ces deux chassis peuvent se déplacer verticalement run par rapport à l'autre au moyen d'un moteur 3 porté par le second châssis 2 et d'un système d'entrainement à chaine et pignon décrit plus loin en référence aux figures 1 et 3. Le premier châssis 1 est équipé de roues 4, 4A pour rouler sur des premiers rails 5, SA et de fourches de préhension fixes 6. Le second chassis 2 est équipé de roues 7, 7A pour rouler sur des seconds rails 8, 8A situés au même niveau que les premiers rails 5, 5A et dirigés perpendiculairement à ces premiers rails. Comme on le voit, les fourches de préhension 6, liées au premier châssis 1 s'étendent à l'extérieur du chariot dans une direction parallèle à celle des seconds rails 8, 8A. Par ailleurs, et comme on le voit bien sur la figure 2, I'entre-axe L1 séparant les roues 4, 4A extrêmes est inférieur à la distance L2 séparant les deux seconds rails 8, 8A. II est ainsi possible, comme on le voit sur la figure 4, que, lorsque le chariot roule sur les seconds rails 8, 8A par les roues 7, 7A du second chassis 2, le niveau inférieur des roues 4 du premier châssis I soit à un niveau inférieur au niveau supérieur des seconds rails 8, 8A (et aussi des premiers rails 5, 5A). Si l'on prend arbitrairement le second chassis 2 comme référence fixe de hauteur dans le déplacement vertical relatif des deux châssis, le châssis 1 est, sur cette figure 4, dans sa position la plus basse ; c'est celle qui est utilisée pour disposer une palette directement sur les seconds rails 8, 8A dans les différents étages du magasin décrit plus loin.C'est aussi la position relative des deux châssis lorsque le châssis roule par ses roues 4 sur les premiers rails 5, 5A, soit au sol (figure 6) soit sur les premiers rails 5, 5A des différents étages du magasin. Pour le déplacement vertical relatif des deux chassis 1 et 2, le premier chassis 1 porte quatre tiges filetées 9, 10, Il et 12 sur lesquelles sont montés des écrous-pignons 13, 14, 15, 16. Une chaîne unique 17 passe sur ces quatre écrous-pignons et elle est entrainée par un pignon moteur 18 lié à l'arbre de sortie du moteur 3. La chaîne passe en outre sur un premier pignon fou 19 et un second pignon fou 20. Le pignon 20 sert de tendeur de chaîne. A cet effet, il est déplaçable par un dispositif 21. Pour permettre la montée et la descente des tiges filetées 9 à 11, et donc du premier châssis 1, par rapport au deuxième châssis 2, il faut immobiliser axialement les écrous-pignons 13 à 16 par rapport au second châssis 2. A cet effet, chaque écrou-pignon est immobilisé axialement par le moyen de deux butées à billes 22 et 23. Pour la clarté du dessin, ces butées à billes 22 et 23 ne sont représentées que sur la figure 4 pour l'ecrou-pignon 13 et sur la figure 6 pour l'écrou-pignon 15. II est bien clair cependant que chacun des quatre écrous-pignons sont immobilisés axialement par rapport au second chassis 2 par deux butées à billes 22et23. On va maintenant décrire la motorisation des roues des deux châssis du chariot. Celle cri est faite par un moteur unique 24 associé à un réducteur 25 (figures 2, 4, 5 et 6) à deux sorties d'arbres perpendiculaires équipés chacun de deux pignons moteurs : 26, 27 pour la motorisation des roues 4, 4A du premier chassis 1 et 28, 29 pour la motorisation des roues 7, 7A du second châssis 2. Les roues 7, 7A sont entraînées par l'intermédiaire de galets de friction: 30 et 31 montés sur un arbre 32 équipé d'un pignon 33 pour les roues 7, 7A à l'arrière du chariot (figure 2) et 34 et 35 montés sur un arbre 36 équipé d'un pignon 37 pour les roues 7, 7A à l'avant du chariot, côté fourches 6. Une première chaîne 38 relie les pignons 28 et 33 pour l'entraînement des galets de friction 30, 31 et une deuxième chaîne 39 relie les pignons 29 et 37 pour l'entraînement des galets de friction 34 et 35. En se reportant aux figures 4 et 5, qui représentent le chariot respectivement avec le châssis 1 en position extrême: basse figure 4 et haute figure 5, on observe qu'en position basse figure 4, le châssis 1 est au dessous des arbres 32 et 36, tandis qu'en position haute, figure 5, il est au dessus des arbres 32 et 36. Il est donc nécessaire de prévoir sur le châssis 1 un décrochement le long de ces deux arbres : 32 à l'arrière et 36 à l'avant (coté fourches). Ces décrochements sont visibles figure 1 et figure 2, et sont repérés 40 à l'arrière pour l'arbre 32 et 41 à l'avant pour l'arbre 36. Pour l'entraînement des roues 4, 4A du premier châssis I par le même moto-réducteur 24-25 lié au second châssis 2, c'est un peu plus compliqué puisqu'il faut tenir compte de la mobilité relative des deux châssis I et 2. Les quatre couples de roues 4, 4A sont reliés par des arbres 42, 43, 44 et 45. Les arbres 42 et 43 sont liés en rotation au moyen de deux pignons : 46 sur l'arbre 42, 47 sur l'arbre 43, et d'une chaîne 48 entourant les deux pignons 46 et 47. De même, les arbres 44 et 45 sont liés en rotation au moyen de deux pignons : 49 sur l'arbre 44, 50 sur l'arbre 45, et d'une chaîne 51 entourant les deux pignons 49 et 50. Enfin, l'arbre 43 est entraîné en rotation par le pignon moteur 26 au moyen d'une chaîne 52 entraînant un pignon 53 lié à l'arbre 43 et l'arbre 44 est entraîné en rotation par le pignon moteur 27 au moyen d'une chaîne 54 entraînant un pignon 55 lié à l'arbre 44. Pour tenir compte de la mobilité relative des deux châssis, et donc de la distance variable entre le pignon 26 et le pignon 53, la chaîne 52 qui les relie est soumise à l'action d'un dispositif tendeur comportant un pignon 56 et un ressort 57. De la même façon, la chaîne 54 est soumise à l'action d'un dispositif tendeur comportant un pignon 58 et un ressort 59 (figures 4 et 5). En référence aux figures 7 à 9, on va maintenant décrire un magasin de stockage desservi par des chariots tels que celui décrit ci-dessus. Le magasin comporte une structure 60 d'emmagasinage sur n étages dont seulement cinq : 61, 62, 63, 64 et 65 sont schématisés figure 7, le sol 66 étant utilisé pour les prélèvements et les postes de travail. Chaque étage, tel que celui représenté figure 8, comporte une allée 67 longeant tout un côté du magasin à l'une de ses extrémités (direction repérée X, figures 8 et 9). Cette allée 67 est matérialisée par deux rails parallèles 5, 5A dits "premiers rails". Perpendiculairement à cette allée 67 et sur toute sa longueur, une pluralité de couloirs transversaux 68 s'étendent tout le long de l'autre dimension du magasin, dans la direction repérée Y, figures 8 et 9. Chacun de ces couloirs 68 est matérialisé par deux rails parallèles 8, 8A dits "seconds rails". Ces seconds rails 8, 8A croisent les premiers rails 5, 5A et sont au même niveau. Les seconds rails 8, 8A sont utilisés directement pour la dépose de palettes 69 les unes derrière les autres dans les allées 68 au moyen de chariots tels que celui décrit ci-dessus. De tels chariots, très simplifiés sont repérés 70 sur les figures 7 à 16. Comme pour les figures 1 à 6 décrivant en détail un chariot, on a repéré 4, 4A sur les chariots simplifiés 70 les roues appartenant au premier châssis 1 et roulant sur les premiers rails 5, 5A et 7, 7A les roues appartenant au second châssis 2 et roulant dans les couloirs 68 sur les seconds rails 8, 8A. Outre la dépose des palettes 69, les seconds rails 8, 8A sont bien entendu utilisés pour le déplacement dans la direction Y des chariots 70 en roulant sur les roues 7, 7A liées au second châssis 2. En revanche, les rails 5, 5A de l'allée 67 ne sont utilisés que pour le déplacement des chariots 70 dans la direction X en roulant sur les roues 4, 4A liées au premier chassis 1. Comme on le voit sur les figures 7 et 8, la dépose de palettes 69 dans les couloirs 68 doit laisser un passage de circulation 71 pour permettre le déplacement des chariots 70 dans la direction X compte tenu des fourches 6 et des palettes 69. Le sol 66 est également équipé de premiers rails 5, 5A. II comporte également sur une petite longueur des seconds rails 8, 8A aboutissant à des postes de travail de prise et de dépose au sol sur des plots 72 (figure 9 en haut). Au sol, les premiers et seconds rails sont encastrés et sont donc au niveau du sol comme on le voit figure 7, ce qui nécessite les plots de dépose au sol 72. En effet, lors de la dépose sur les rails 8, 8A dans les étages, les roues 4, 4A du premier châssis 1 descendent au dessous du niveau des seconds rails 8, 8A (voir figure 4), ce qui n'est pas possible au sol, les rails ne le dépassant pas de façon à ne pas gêner la circulation et ne pas risquer des accidents du personnel 73. Sur la figure 9, au sol, donc à la partie supérieure de la figure1 on a représenté un poste de travail situé à l'extérieur du magasin. Pour cela, une plaque toumante 74 est nécessaire de façon à retoumer un chariot 70 qui viendrait servir ce poste de façon qu'il se présente à ce poste avec ses fourches 6 vers le poste de travail de l'homme 73. Enfin, pour le passage des chariots 70, du sol 66 aux différents étages 61 à 65, et vice-versa, il est prévu à une extrémité de l'allée 67 un ascenceur 75 et un autre 76 à l'autre extrémité (figure 9). L'ascenceur 75 est par exemple utilisé pour monter les chariots et l'ascenceur 76 pour les descendre. La figure 10 montre une variante dans laquelle les différents étages du magasin peuvent être approvisionnés des deux extrémités du magasin. II y a donc à gauche l'allée 67, et à droite une allée 77. II existe également un couloir 78 joignant les deux allées 67 et 77 permettant à des chariots de passer d'une allée à l'autre. Ce couloir 78 est alors équipé d'une plaque toumante 74 de façon à inverser le sens d'un chariot lorsqu'il passe d'une allée à l'autre. L'allée 77 comporte à chaque extrémité un ascenceur 79, 80. La figure Il montre une variante d'un magasin ayant très peu d'étages ici deux étages 81 et 82. Dans ce cas, au lieu d'utiliser les ascenceurs pour le passage des chariots 70 du sol 66 aux étages 81 et 82, on utilise, en bout du magasin, à une extrémité des allées 67, entre chaque étage ainsi qu'entre le sol 66 et le premier étage 81 deux plans inclinés transversaux 83, 84 décalés latéralement avec passage de l'un à l'autre en extrémité par un palier intermédiaire 85. Les plans inclinés 83 et 84 sont équipés de seconds rails 8, 8A s'étendant jusque sur les paliers 85, et les paliers 85 comportent en outre une portion de premiers rails 5, 5A pour le passage du plan incliné 83 vers le plan incliné 84 ou vice-versa. Les figures 12 à 16 sont seulement des schémas très simplifiés illustrant les divers fonctionnements du chariot avec ses positions relatives des deux châssis. Sur les figures 12, 13 et 14, on est à un étage et sur les figures 15 et 16, on est au sol 66. - Figure 15, le chariot 70 roule au sol sur les rails encastrés 8-8A (non repérés) : le premier châssis 1 (roues 4, 4A) est en position haute extrême par rapport au châssis 2 (roues 7, 7A). - Figure 16, le premier châssis 1 (roues 4, 4A) s'abaisse en position intermédiaire pour la dépose d'une palette 69 sur les plots 72 (les roues 4, 4A ne touchent pas le sol, car le chariot doit pouvoir reculer sur ses roues 7, 7A pour dégager ses fourches 6 de la palette 69). - Figure 14 Ainsi, on voit que le premier châssis 1 prend trois positions relatives par rapport au châssis 2. - Figure 12, le chariot 70 roule par ses roues 4, 4A du premier châssis en direction X sur les premiers rails 5, 5A. Le premier châssis 1 est en position basse extrême comme sur la figure 14 (cela est nécessaire car c'est la seule position où les roues 4, 4A sont plus basses que les roues 7, 7A). - Figure 13, le chariot 70 roule par ses roues 7, 7A du second châssis 2 sur les seconds rails 8, 8A : le premier châssis 1 (roues 4, 4A) est en position haute extrême comme sur la figure 15 (roulement au sol direction Y). Cependant, il pourrait être en position intermédiaire comme sur la figure 16. On voit que, lors de la dépose au sol, figure 16, il est nécessaire de déposer sur des plots 72 pour compenser la différence d'abaissement du premier châssis (roues 4, 4A) par rapport à cet abaissement lors de la dépose dans les étages directement sur les rails 8, 8A où là, les roues 4, 4A (figure 14) peuvent descendre à un niveau inférieur aux rails. Par ailleurs, trois positions relatives des deux châssis sont également nécessaires : I'une pour le roulement au sol, direction Y, l'autre pour la dépose au sol, or, dans ces deux positions les roues 4, 4A sont nécessairement à un niveau supérieur aux roues 7, 7A, il faut donc une troisième position relative pour le roulement sur ces roues 4, 4A lors des déplacements dans la direction X sur les premiers rails 5, 5A. REVENDICATIONS 1! Chariot automoteur pour magasin de stockage, caractérisé en ce qu'il comporte un premier châssis (1) et un second châssis (2), le premier châssis étant équipé de roues (4, 4A) pour rouler sur des premiers rails (5, 5A) et le second châssis (2) étant équipé de roues (7, 7A) pour rouler sur des seconds rails (8, 8A) dirigés orthogonalement et dans le même plan que lesdits premiers rails, ledit chariot comportant des premiers moyens moteurs (24, 25 ; 26 à 39 ; 42 à 59) pour l'entraînement des roues des deux châssis et des seconds moyens moteurs (3; 9 à 18) assurant le déplacement vertical relatif des deux châssis (1, 2) I'un par rapport à l'autre, ledit premier châssis (1) étant équipé de fourches de préhension (6) s'étendant à l'extérieur du chariot dans une direction parallèle à celle desdits seconds rails (8, 8A), et en ce que, l'entre-axes (L1) des roues les plus éloignées dudit premier châssis est inférieur à la distance (L2) séparant lesdits seconds rails (8, 8A) de telle sorte qu'en position basse extrême dudit premier châssis (1), et le chariot reposant par ses roues (7, 7A) du second châssis (2) sur lesdits seconds rails (8, 8A), le niveau inférieur des roues (4, 4A) dudit premier châssis est situé au dessous du niveau supérieur desdits seconds rails. 2/ Magasin de stockage de produits sur palettes, desservi par des chariots selon la revendication 1, comportant une structure d'emmagasinage (60) sur plusieurs étages (61, 62, 63, 64, 65), caractérisé en ce que chaque étage comporte à une extrémité, une allée (67) longeant tout un côté du magasin, allée matérialisée par deux rails parallèles dits "premiers rails" (5, 5A) et une pluralité de couloirs transversaux (68) tout le long de ladite allée, perpendiculaire à ladite allée et matérialisés chacun par deux rails parallèles dits "seconds rails" (8, 8A) croisant lesdits premiers rails (5, 5A), lesdits premiers rails et lesdits seconds rails étant au même niveau, lesdits seconds rails (8, 8A) étant utilisés pour la dépose desdites palettes (69) les unes derrière les autres le long desdits seconds rails (8, 8A) et pour le roulement d'un dit chariot (70) par ses roues (7, 7A) du deuxième châssis, lesdits premiers rails (5, 5A) étant utilisés pour le roulement d'un dit chariot par ses roues (4, 4A) dudit premier châssis (1), et en ce qu'il comprend au moins des moyens (75, 76) permettant à desdits chariots de passer du niveau du sol (66) aux différents étages et vice-versa, lesdits moyens conduisant à chaque étage un chariot dans l'axe desdits premiers rails (5, 5A). 3/ Magasin selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens permettant aux dits chariots de passer du sol aux différents étages comportent au moins un ascenceur (75, 76) disposé à une extrémité de ladite allée (67). 4/ Magasin de stockage selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens permettant aux dits chariots de passer du niveau du sol (66) aux différents étages comportent en bout du magasin, à une extrémité de l'allée (67) des différents étages, entre chaque étage ainsi qu'entre le sol et le premier étage, deux plans inclinés transversaux (83, 84) décalés latéralement, avec passage de l'un à l'autre en extrémité par un palier intermédiaire (85).