Brevet FR2769874A1 — publié le 19990423

TOIT DECOUVRABLE POUR RECEPTACLE DE TRANSPORT A CHARGEMENT PAR LE HAUT NOTAMMENT POUR BENNE OU SEMI BENNE. L'invention se rapporte à un toit découvrable pour véhicule utilitaire à charger par le haut, notamment des bennes, semi-bennes ou remorques à volume récepteur par exemple en matériaux en vrac entiers ou fractionnés, en grains, granulés ou matières pulvérulentes ou en autres matières ou matériaux à charger et à transporter en vrac. En raison du danger d'impact ou de salissure sur les autres véhicules, mais aussi sur l'environnement, les matériaux et matières en vrac transportés dans des bennes ou analogues nécessitent l'utilisation d'une protection supérieure qui évite la dispersion des produits par le haut lors du roulage ou à l'arrêt par le vent. Cette protection est réalisée fréquemment sous la forme d'une bâche attachée par les bords de son périmètre à l'aide par exemple d'une corde élastique passant à intervalle dans des oeillets sertis dans la bâche, séparés chacun par un crochet fixé sur la carrosserie destiné à retenir la corde élastique et ainsi la bâche. Le caractère souple de cette bâche et sa résistance mécanique limitée ne permettent pas de résister à certaines violences atmosphériques et à certains impacts accidentels de projectiles solides aggravés par la vitesse de roulage. De plus, les opérations nécessaires pour détacher et déposer la bâche en vue de son enlèvement qui libère l'espace supérieur de chargement s'avèrent longues et peu aisées. La corde élastique doit être sortie de l'emprise de chaque crochet à chaque fois par une opération manuelle sur place. Le nombre important de crochets et leur situation en hauteur consomment un temps précieux utilisable pour le chargement. La présente invention a pour but de remédier aux divers inconvénients précités. A cet effet, elle vise un but multiple. D'abord, protéger les produits transportés par une couverture rigide de bonne résistance mécanique et susceptible de se scinder pour dégager un espace de chargement par le haut. Ensuite, réaliser un espace supérieur de chargement par le haut de grande ouverture utile lorsque les panneaux composant cette couverture sont en position dégagée d'extrémité. Ensuite, rendre la manoeuvre de dégagement et de fermeture de l'espace supérieur rapide, simple et aisée sans intervention manuelle en hauteur. Et finalement, par le caractère amovible des panneaux, rendre la partie supérieure de la benne découvrable totalement. Pour ce faire, l'invention se rapporte à un toit découvrable pour réceptacle de transport, notamment pour une benne ou une semi-benne comprenant deux panneaux de toit déplaçables en écartement et en rapprochement le long des bords supérieurs des parois latérales du corps de benne par roulement sous l'effet d'une force motrice linéaire manuelle ou mécanique procurée par un organe extérieur à commande directe ou télécommandé, les panneaux et le corps de benne comportant des galets de stabilisation transversale assurant avec les roulettes de déplacement le maintien de chaque panneau de toit dans sa position dégagée d'extrémité dans laquelle il se trouve en porte-à-faux sur une longueur maximale pour dégager une grande ouverture de chargement par le haut, lesdits panneaux pouvant être enlevés à chacune des extrémités de la benne pour rendre la partie supérieure totalement libre. Cette invention présente de nombreux avantages dont il ne sera mentionné ci-après que les principaux grande commodité de chargement par le haut en raison de l'ouverture maximale permettant de remplir jusqu'aux extrémités du corps de la benne ; utilisation possible des deux types de chargement d'une part à l'état fermé par gaine et manchette en provenance directe des silos assurant l'étanchéité par rapport au milieu extérieur pendant le chargement et pendant le roulage, d'autre part à l'état ouvert par des engins de manutention à godet ; protection par rapport au milieu extérieur pour préserver le contenu des intempéries et pollution de toutes sortes notamment gaz et fumées d'échappement ; le déplacement des panneaux ne requiert qu'une force motrice peu élevée permettant sa manoeuvre manuelle ; les panneaux sont amovibles par sortie-enlèvement ; sécurité du maintien des panneaux en position fermée par un dispositif de verrouillage. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention sont consignés dans la description qui suit effectuée à titre non-limitatif, en référence aux dessins accompagnants sur lesquels la figure 1 est une vue générale en perspective du toit découvrable et amovible selon l'invention monté sur une semi-benne la figure 2 est une vue simplifiée de profil de la semi-benne en configuration de toit fermé ; la figure 3 est une vue simplifiée de profil de la semi-benne en configuration de toit ouvert la figure 4 est une vue de détail en perspective des moyens de roulement et de stabilisation à l'une des extrémités d'un panneau de toit ; la figure 5 est une vue en coupe transversale sur une roulette de l'ensemble de déplacement par roulement ; la figure 6 est une vue en coupe transversale sur un galet latéral de stabilisation transversale à support fixé au panneau de toit la figure 7 est une vue en coupe transversale sur l'un des galets latéraux de stabilisation transversale à support fixé sur la traverse d'extrémité avant ou sur la traverse d'extrémité arrière la figure 8 est une vue schématique des extrémités en regard des panneaux en configuration jointive lors de la fermeture montrant un dispositif de verrouillage en fermeture. On décrira ci-après à titre d'exemple le toit découvrable selon l'invention monté sur une semi-benne. I1 est bien entendu que l'application de l'invention s'étend à tout type de véhicule ou de contenant à chargement par le haut. Le toit découvrable et amovible selon l'invention monté sur la partie supérieure d'une semibenne 1 à corps 2 de benne se compose de façon non limitative d'au moins deux panneaux de couverture ou de toit, l'un avant 3 et l'autre arrière 4. Ces panneaux sont mobiles et réalisés d'une seule pièce et de longueur telle qu'ils ferment entièrement, lorsqu'ils viennent en succession jointive, l'espace supérieur 5 du corps 2 de benne ou autre véhicule transporteur à chargement par le haut. Les panneaux 3 et 4 sont rigides, par exemple réalisés en feuille 6 de tôle notamment d'aluminium ou autre matériau ou matière simple ou composite, convenablement cintrés pour les rendre bombés convexes chacun à la manière d'une coque de protection dont la forme permet l'écoulement des eaux de part et d'autre de la ligne médiane. La feuille 6 de tôle d'aluminium est soutenue par une base-châssis 7 sous la forme d'un cadre ou simplement de deux longerons 8 et 9 reliés par des traverses de renforcement telles que 10. Ces traverses de renforcement sont de préférence également incurvées de manière à être solidarisées en sous-face de la feuille de tôle constituant la surface de protection des panneaux. La fermeture des extrémités transversales des panneaux de toit est assurée par des pièces transversales d'extrémité 11 et 12 améliorant en plus la résistance mécanique de l'ensemble. Les pièces transversales d'extrémité 11 et 12 se présentent par exemple sous forme de plaques d'obturation de l'ouverture délimitée par chacun des bords transversaux de la feuille 6 constituant la surface incurvée des panneaux de toit. Les panneaux de toit sont montés mobiles en translation le long de profilés longitudinaux de déplacement et de guidage 13 et 14 sous l'effet d'un moyen d'entraînement 15 en translation par exemple celui représenté sur les figures. En raison du caractère léger de ces panneaux de couverture ou de toit 3 et 4, la force nécessaire à leur déplacement est peu élevée et ce moyen d'entraînement 15 peut par exemple être manuel, constitué successivement d'une manivelle 16, d'un prolongateur 17, d'un cardan 18, d'un bloc cinématique 19 de réduction avec renvoi d'angle et d'une boucle 20 d'un câble de traction 21, par exemple en acier, tendu entre deux poulies de renvoi 22 et 23 dont une poulie motrice 22 située près du bloc cinématique 19. Le câble 21 est fixé sur sa ligne supérieure à une première platine d'entraînement 24 solidaire du panneau avant 3. Ce câble est fixé sur sa ligne inférieure à une deuxième platine d'entraînement 25 solidaire du panneau 4 de couverture arrière. Le mouvement du câble 21 dans un sens permet le rapprochement des deux panneaux 3 et 4 jusqu'à leur jonction, et le mouvement du câble 21 dans l'autre sens permet l'éloignement des deux panneaux 3 et 4 jusqu'à une position de butée correspondant à l'écartement maximum. Le moyen d'entrainement 15 peut être mécanique commandé directement ou télécommandé. Les panneaux 3 et 4 de toit sont jointifs en position de fermeture avec interposition d'un joint 26 de manière à obturer et à protéger le volume intérieur du corps 2 de benne. Un dispositif de verrouillage 27 représenté selon deux variantes sur les figures 8 et 9 permet de garantir le maintien des panneaux en position jointive et donc l'immobilisation en position de fermeture. Ce mécanisme peut être automatique ou à actionnement manuel. Pour des raisons techniques de remplissage par gaine à partir de silos de stockage, chacun des panneaux de toit 3 et 4 comporte dans une zone médiane au moins une des ouvertures circulaires telles que respectivement 28 et 29 obturées par des capots amovibles tels que 30 et 31. Ces ouvertures circulaires, appelées dans le langage technique trous d'homme, sont équipées par exemple de tronçons tubulaires dans lesquels viennent s'emmancher les extrémités en manchettes des gaines de déversement ou de transport de la matière depuis les silos. Les corps bombés constituant les panneaux de couverture ou de toit 3 et 4 sont légers car réalisés de préférence en tôle cintrée d'aluminium. De ce fait, il est possible d'envisager une mobilité de ceux-ci par simple coulissement le long de glissières. Cependant, pour la sécurité, la régularité et la souplesse du mouvement, on a choisi un déplacement par roulement. A cet effet, chaque panneau 3 et 4 est équipé d'au moins six roulettes telles que 32 réparties en deux groupes de trois sur chacun des côtés latéraux. Elles sont montées chacune à rotation autour d'un axe tel que 33 perpendiculaire au longeron 8 ou 9 du châssis soutenant chaque panneau et fixé sur la base de chaque panneau de toit 3 et 4. Les roulettes 32 se déplacent le long des deux profilés de déplacement et de guidage 13 et 14 à profil de section de préférence en C dont l'aile inférieure 34 est utilisée comme piste de roulement. Ces profilés à section de forme en C sont solidarisés sur les profilés supérieurs de bordure 35 et 36 des parois latérales du corps 2 de benne. Il doit être précisé ici que la forme de section en C est donnée à titre d'exemple. Celle-ci peut varier soit vers un C plus ou moins fermé soit vers une forme tubulaire quasi fermée ne laissant qu'une fente longitudinale pour le passage de l'axe de chaque roulette. Des galets latéraux tels que 39 sont prévus pour assurer la stabilité transversale des panneaux de toit 3 et 4 lors de leur mouvement de translation. On distingue un premier groupe de galets latéraux 39 prévus chacun à proximité des roulettes 32. Ainsi, chaque roulette 32 comporte à faible distance un galet latéral 39 à axe de rotation 40 croisé chacun avec celui de la roulette voisine 32 et solidaire chacun des longerons 8 et 9 constituant la base des panneaux de toit. Chaque galet latéral 39 de ce premier groupe roule sur le flanc intérieur 41 du profilé en C comme le montre la figure 4. Ce premier groupe de galets latéraux 39 est complété par un deuxième groupe de galets dits fixes 42 solidaires du corps 2 de benne. Les galets sont montés en extrémité du corps 2 de benne sur des supports fixes tels que 43, par exemple au voisinage de chacune des traverses supérieures d'extrémité telles que 44 qui assurent la liaison d'extrémité avant et d'extrémité arrière entre les parois laterales 37 et 38 du corps 2 de benne. Ces galets 42 sont montés dans les supports 43 solidarisés à ces traverses supérieures d'extrémité 44. Ces galets dits fixes 42 roulent sur le chant latéral d'extrémité 45 des longerons 8 ou 9 constituant le châssis des panneaux de toit. Les corps des supports fixes 43 servent de butée aux panneaux de toit dans leur mouvement d'écartement vers les extrémités du corps 2 de benne. Les pièces de contact de butée contre ces supports fixes 43 affectent par exemple la forme d'une aile 46 en triangle montée démontable ou escamotable sur les longerons 8 et 9 de bordure longitudinale des panneaux de toit dont le contact contre le corps du support fixe 43 forme butée d'arrêt en position limite d'écartement. L'intérêt de cette invention est de permettre une ouverture quasi totale, rapide et facile de 1' espace supérieur. Cette ouverture est réalisée par le mouvement de dégagement des panneaux de toit au cours duquel ils se déplacent jusqu'à une position limite d'extrémité. Dans cette position, les panneaux se trouvent en présentation de porte-à-faux sur la majorité de leur longueur qui s'avère assez conséquente car ils couvrent à deux la totalité de la longueur du corps de benne. Cet avantage est procuré grâce à la légèreté des panneaux de toit réalisés en aluminium et surtout à leur ensemble de roulement et de stabilisation. Grâce à la forme de sa section conformée en C, chaque profilé de déplacement et de guidage 13 et 14 procure non seulement une piste de roulage mais constitue un guide linéaire le long duquel les galets de stabilisation transversale évoluent avec un débattement et un jeu tout juste nécessaires. La solidité du maintien en porte-à-faux est garantie également par les galets latéraux 39 placés à proximité des roulettes de déplacement. Par ailleurs, la pièce de contact de butée 46 constitue un renforcement mécanique et une sécurité contre le couple de fléchissement et d'entraînement vers le haut de l'extrémité maintenue pour le déport en porte-à-faux. La protection du volume intérieur par rapport au milieu extérieur est améliorée par la fermeture de l'espace existant entre la zone 47 de la bordure supérieure longitudinale des panneaux de toit et le chant adjacent 48 des profilés longitudinaux supérieurs 37 et 38 des parois latérales du corps 2 de benne. Cette fermeture est réalisée entre cette zone de bordure 47 de la surface de toit de chaque panneau de couverture formant un retour incurvé jusqu'à un niveau situé au droit du profilé supérieur adjacent des parois latérales 37 et 38 du corps de benne. Sur le bord inférieur libre de chaque zone de bordure 47 de toit est monté un joint plat tel que 49 dont la lèvre en matière élastique assure la liaison souple d'étanchéité avec le chant adjacent 48 du profilé supérieur des parois latérales 37 et 38 du corps de benne (figures 5, 6 et 7). L'extrémité de ce joint plat 49 arrive et reste en contact par le rappel élastique avec la surface de ce chant adjacent 48. Lors du mouvement de déplacement des panneaux de toit, l'extrémité de ce joint plat 49 à lèvre frotte contre ce chant 48 qui couvre la longueur correspondante de la partie supérieure du corps de benne. Cette fermeture linéaire contourne chaque profilé de déplacement et de guidage 13 ou 14 réalisant ainsi son entière protection par rapport à l'extérieur. On décrira maintenant le dispositif de verrouillage 27 assurant la réunion mécanique et le verrouillage des deux panneaux de toit à l'état fermé en référence à la figure 8. Selon ce dispositif de verrouillage 27 la réunion médiane des deux panneaux est assurée par une fermeture 50 à levier. Le mécanisme de fermeture se compose d'un crochet 51 monté sur un des panneaux de toit par l'intermédiaire d'une platine 52 et d'un levier 53 à actionnement manuel monté sur une platine 54 solidaire du panneau de toit opposé. La platine 54 est en saillie vers le panneau de toit en regard. Le levier à actionnement manuel se compose d'une poignée basculante 55, d'un axe-pivot 56 et d'une pièce articulée de liaison 57 comportant en extrémité une pièce 58 de verrouillage conformée en anneau coopérant avec le crochet 51 afin de garantir à l'état verrouillé le maintien de la liaison entre les panneaux de toit tel que représenté sur la figure 8. Sur cette figure, on remarque le joint d'étanchéité 26 venant s'insérer entre les deux pièces transversales d'extrémité disposées en regard. A titre de variante on peut prévoir un dispositif de fermeture à arc-boutement qui réalisera la même fonction de rapprochement des panneaux et de verrouillage de la liaison. En cas de besoin, les panneaux de toit 3 et 4 peuvent être enlevés en démontant ou en escamotant les pièces de butée. La sortie des panneaux est rendue possible en démontant le système d'entraînement à câble. REVENDICATION8 1. Toit découvrable pour réceptacle de transport a chargement par le haut notamment pour benne ou semi-benne à corps (2) de benne caractérisé en ce qu'il se compose d'au moins deux panneaux de toit (3) et (4) déplaçables en écartement et en rapprochement le long des bords supérieurs des parois latérales (37) et t38) du corps (2) de benne par des moyens de déplacement sous l'effet d'un moyen d'entraînement en translation (15) procuré par un organe extérieur, les panneaux (3) et (4) et le corps (2) de benne comportant des galets (39) et (42) de stabilisation transversale assurant avec les moyens de déplacement le maintien de chaque panneau de toit (3) et (4) dans sa position dégagée d'extrémité dans laquelle il se trouve après arrêt sur des pièces de butée (46) en configuration de porte-à-faux sur une longueur maximale pour dégager une ouverture presque totale de chargement par le haut. 2. Toit découvrable selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de déplacement (15) sont des moyens de roulement. 3. Toit découvrable selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de roulement sont des roulettes (32) montées chacune à rotation sur un axe (33) fixé sur la base de chaque panneau de toit (3) et (4) se déplaçant le long de profilés de déplacement et de guidage (13) et (14) montés sur les bords supérieurs des parois latérales (37) et (38) du corps (2) de benne. 4. Toit découvrable selon la revendication précédente caractérisé en ce que les profilés de déplacement et de guidage (13) et (14) présentent une section de forme générale en C. 5. Toit découvrable selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de roulement sont complétés par des galets de stabilisation transversale (39) et (42) répartis en deux groupes dont un premier groupe monté sur les panneaux de toit et un deuxième groupe sur le corps de benne. 6. Toit découvrable selon la revendication précédente caractérisé en ce que les galets latéraux (39) du premier groupe sont prévus chacun à proximité des roulettes (32) monté chacun sur un axe de rotation (40) solidaire des longerons (8) et (9) constituant la base des panneaux de toit et croisé avec celui de la roulette voisine (32), chaque galet latéral (39) de ce premier groupe roulant sur le flanc intérieur (41) du profilé de déplacement et de guidage. 7. Toit découvrable selon la revendication 5 caractérisé en ce que le deuxième groupe de galets est formé de galets fixes (42) montés en extrémité du corps (2) de benne sur des supports fixes (43) sur des traverses supérieures d'extrémité (44) assurant la liaison d'extrémité avant et d'extrémité arrière entre les parois latérales (37) et (38) du corps (2) de benne, les galets (42) roulant sur le chant latéral d'extrémité des longerons (8) et (9) constituant la base des panneaux de toit. 8. Toit découvrable selon la revendication précédente caractérisé en ce que les supports fixes (43) des galets de stabilisation (42) forment des butées contre chacune desquelles arrive en appui une aile montée démontable ou escamotable sur la base des panneaux de toit. 9. Toit découvrable selon la revendication 1 caractérisé en ce que les panneaux de toit sont formés d'une feuille (6) bombée convexe montée sur une basechâssis (7). 10. Toit découvrable selon la revendication précédente caractérisé en ce que la feuille (6) dont est formé chaque panneau est renforcée mécaniquement en sous-face par des traverses. 11. Toit découvrable selon la revendication precedente caractérisé en ce que la base-châssis (7) est formée de deux longerons (8) et (9). 12. Toit découvrable selon la revendication précédente caractérisé en ce que la feuille (6) constituant la pièce de toit de chaque panneau (3) ou (4) est fermée transversalement par des pièces transversales d'extrémité (11) et (12) sous la forme de plaques d'obturation de l'ouverture délimitée par chacun des bords transversaux de la feuille. 13. Toit découvrable selon l'une des revendications 10 à 12 caractérisé en ce que chaque panneau est traversé par au moins une ouverture (28) ou (29) du type trou d'homme destinée au raccordement avec l'extrémité d'une manchette de déversement ou de transport de la matière en provenance d'un silo. 14. Toit découvrable selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'ensemble d'entralnement (15) est à câble de traction (21). 15. Toit découvrable selon la revendication précédente caractérisé en ce que le câble (21) est tendu entre deux poulies de renvoi (22) et (23), la ligne supérieure du câble étant fixée à une première platine (24) solidaire d'un panneau avant (3) de toit et la ligne inférieure étant fixée à une deuxième partie (25) solidarisée au panneau arrière (4) de toit de façon qu'un mouvement du câble dans un sens sous l'effet d'un moyen moteur provoque le déplacement en écartement des panneaux de toit et que le mouvement du câble dans l'autre sens provoque le déplacement en rapprochement des panneaux de toit. 16. Toit découvrable selon la revendication précédente caractérisé en ce que le moyen moteur est manuel ou mécanique à commande directe ou télécommandé. 17. Toit découvrable selon la revendication 1 caractérisé en ce que les panneaux sont reliés entre eux par un dispositif de verrouillage (27) sous la forme d'une fermeture à levier (50) ou à arc-boutement. 18. Toit découvrable selon la revendication 1 caractérisé en ce que les panneaux de toit (3) et (4) sont amovibles en démontant ou en escamotant les pièces de butée (46).