Brevet FR2851238A1 — publié le 20040820

EQUIPEMENT DE MANUTENTION ET VEHICULE AVEC UN TEL EQUIPEMENT La présente invention concerne un équipement de manutention et un véhicule avec un tel équipement. Le document EP-A-0 504 527 décrit un véhicule de manutention avec un assemblage de manutention. L'assemblage comprend une flèche articulée au véhicule. A une extrémité de la flèche, l'assemblage comprend un bras articulé d'une part à la flèche et d'autre part à un chargeur. Le chargeur peut être basculé vers une 10 position de repos réduisant la longueur du véhicule. L'inconvénient de ce véhicule est que la hauteur d'élévation de la charge est conditionnée par la longueur de la flèche. Le document FR-A-2 552 415 décrit un véhicule de chargement à accès latéral et à bras télescopique. Le chargeur comprend un bras de manutention avec une flèche 15 télescopique. Le bras est relié par un axe à un élément de châssis. Un vérin assure le débattement du bras de manutention et un autre vérin assure le coulissement de la flèche. L'inconvénient de ce véhicule est que l'entretien effectué sur l'assemblage de manutention impose l'immobilisation du véhicule. De plus, ce véhicule ne pennet 20 que la manutention de charges placées dans l'alignement du véhicule. Le document EP-A-0 410 082 décrit un véhicule de chargement ayant un bras auxiliaire télescopique articulé à un bras principal télescopique. Le bras principal est monté pivotant au véhicule. Le véhicule comprend une cabine de pilotage décalée transversalement par rapport à la direction de mobilité du véhicule afin de laisser les 25 bras s'étendre le long du véhicule, à côté de la cabine. L'inconvénient est que les bras télescopiques ne peuvent être montés que sur un type de véhicule, dans lequel la cabine de pilotage est décalée sur le côté du véhicule. Les véhicules précédemment décrits présentent également l'inconvénient d'être uniquement destinés à la manutention. De plus, ces véhicules ne permettent que la 30 manutention de charge placées dans l'alignement du véhicule. Par ailleurs, l'entretien effectué sur les équipements de manutention impose l'immobilisation des véhicules. Il y a donc un problème de manutention de charge à des hauteurs importantes sans pour autant consacrer un véhicule uniquement aux opérations de manutention de charge. Pour cela l'invention propose un équipement de manutention amovible comprenant un tablier de fixation à un véhicule, un bras monté au tablier, et une flèche télescopique articulée au bras. Selon un mode de réalisation, le bras est monté à rotation par rapport au tablier. R:\Brevets\20700\20727.doc - 1 2/02/03 - 10:02 - 1/1 1 Par exemple, le bras est monté au tablier à rotation autour d'un axe sensiblement vertical. Selon un autre mode de réalisation, l'équipement comprend en outre des vérins d'entraînement en rotation du bras par rapport au tablier. Selon encore un mode de réalisation, l'équipement comprend en outre des béquilles supportant le tablier au sol. Par exemple, les béquilles sont télescopiques. Selon une variante, l'équipement comprend en outre un chargeur articulé à la flèche. Selon une autre variante, l'équipement s'étend en arc de cercle depuis le tablier 10 jusqu'au chargeur. Selon encore une autre variante, le bras comprend une section déportée transversalement par rapport à une direction s'étendant entre le tablier et le chargeur. Selon une variante, le chargeur est relié à la flèche par un déflecteur et une interface d'accrochage, l'interface étant articulée au déflecteur. Un véhicule comprenant un attelage à une extrémité du véhicule selon une direction de mobilité, et un équipement de manutention tel que décrit précédemment, monté amovible à l'attelage par le tablier. Selon un mode de réalisation, l'équipement est mobile depuis une position de repos dans laquelle l'équipement s'étend depuis l'attelage jusqu'audelà de l'autre 20 extrémité du véhicule dans la direction de mobilité. Selon un autre mode de réalisation, le véhicule comprend une cabine de pilotage, l'équipement de manutention s'étendant au-dessus de la cabine. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit des modes de réalisation de l'invention, donnés à titre 25 d'exemple uniquement et en références aux dessins qui montrent: - figure 1, une vue de côté de l'équipement de manutention selon un mode de réalisation; - figure 2, une vue de dessus de l'équipement de la figure 1 - figure 3, une vue en perspective d'une interface entre un chargeur et un 30 bras de manutention. L'invention propose un équipement de manutention amovible comprenant un tablier de fixation à un véhicule avec un bras monté au tablier. L'équipement comprend aussi une flèche télescopique articulée au bras. Ainsi, on obtient un équipement de manutention avec une grande envergure d'action qui peut être monté 35 ou démonté d'un véhicule. Un tel équipement permet de résoudre le problème de manutention de charge à des hauteurs importantes sans pour autant consacrer un véhicule uniquement aux opérations de manutention de charge. R:\Brcvets\20700\20727.doc -12/02/03 - 10:02 - 2/11 La figure 1 montre une vue de côté de l'équipement 10 de manutention selon un mode de réalisation. L'équipement 10 a un tablier 12 de fixation à un véhicule 40. Le tablier 12 permet la fixation de l'équipement 10 au véhicule de façon amovible. L'équipement 10 a un bras 14 monté au tablier 12, une flèche télescopique 16 étant 5 articulée au bras 14 par une articulation 20. Le bras 14 a pour effet d'assurer la liaison entre le tablier 12 et la flèche 16. La flèche 16 télescopique a pour effet d'augmenter la longueur de l'équipement de manutention. L'équipement de manutention 10 peut être fixé à un véhicule et soulever des charges de 0 à 5000 kg à une hauteur variable suivant le type du véhicule et le mode 10 de réalisation. Dans la configuration de l'exemple donné, on peut lever 3 tonnes à 7 mètres de hauteur. Toutefois, le véhicule n'est pas " condamné " à manutentionner des charges car l'équipement est amovible et peut être donc démonté du véhicule. Le véhicule peut alors servir à d'autres fins que la manutention de charges. Ainsi, lorsque l'utilisateur n'a pas besoin d'utiliser l'équipement, l'équipement peut être 15 démonté du véhicule ce qui permet de réduire l'encombrement et le poids du véhicule et d'augmenter la visibilité et la maniabilité du véhicule. Par ailleurs le caractère amovible de l'équipement permet de le démonter du véhicule pour en assurer l'entretien sans pour autant immobiliser le véhicule durant ce temps. L'équipement 10 est simple de construction et est facilement démonté du véhicule. L'équipement 10 de manutention peut être monté amovible à un véhicule tel qu'un véhicule agricole, un poids lourd, un chenillard, un bulldozer, un véhicule articulé, ou tout autre véhicule afin de manutentionner du matériel. A titre d'exemple, l'équipement peut être monté amovible à un tracteur agricole. Ainsi, le tracteur peut effectuer les opérations classiques d'un tracteur lorsqu'il n'est pas 25 pourvu de l'équipement 10; mais il peut également effectuer des opérations de manutention à une hauteur supérieure à une hauteur atteignable avec un bras articulé à l'avant du tracteur, lorsque ce dernier est pourvu de l'équipement 10. Le tracteur peut comporter un attelage à l'arrière, par exemple un attelage trois points, auquel est monté de manière amovible l'équipement 10 par le tablier 12. Le 30 tablier 12 est une interface permettant la jonction de l'équipement au véhicule 40. Pour cela le tablier 12 comporte des chapes dans lesquelles viennent s'intercaler les deux bras de relevage du tracteur en partie basse et par un troisième point en haut. Les trois fixations sont tenus par des axes tels que des brides coopérant avec les points d'attache de l'attelage. L'attelage trois points étant normalisé, l'équipement 10 35 peut être monté et démonté indifféremment sur n'importe quel tracteur équipé d'un attelage trois points. Ceci permet de simplifier la construction du tablier 12 et de l'équipement 10. quelque soit le véhicule sur lequel est monté l'équipement 10, le tablier 12 s'adapte au système d'attelage du véhicule. R:\Brevets\20700\20727.doc - 12/02/03 - 10:02 - 3/11 Le bras 14 s'étend entre le tablier 12 et la flèche 16. Le bras permet de déporter l'articulation 20 située entre la flèche 16 et le bras 14. Le bras 14 peut être fixé par une extrémité au tablier 12 et comporter à son autre extrémité l'articulation 20 de la flèche 16. La flèche 16 est télescopique et est articulée à une de ses extrémités par l'articulation 20 au bras 14. La flèche 16 supporte par son autre extrémité un chargeur 18 de tout type. Il peut s'agir par exemple d'un godet, d'une benne ou d'une fourche soutenant la charge à déplacer. Le chargeur 18 est articulé à l'extrémité de la flèche 16 pour charger ou décharger plus facilement des charges. Le chargeur 18 peut être actionné 10 par un vérin 19 représenté sur la figure 1. Le chargeur 18 peut être relié à l'extrémité de la flèche 16 par un déflecteur 17 et une interface 50 d'accrochage mécanique ou hydraulique. L'interface 50 permet de relier le déflecteur 17 et l'outil 18. La figure 3 montre une vue en perspective de l'interface 50. L'interface 50 peut être articulée par rapport au déflecteur 17 suivant un axe horizontal 52 et commandé par un (des) 15 vérin(s). L'interface 50 permet d'atteler rapidement (automatiquement ou manuellement) les différents chargeurs, de manière mécanique ou hydraulique. Le tablier 12 est par ailleurs un support pour l'équipement lorsque celuici est démonté du véhicule 40 et repose au sol. Dans une variante, l'équipement 10 comporte des béquilles 34, 36. De préférence, les béquilles sont télescopiques et 20 réglables en hauteur manuellement ou hydrauliquement, de sorte à faciliter le démontage de l'équipement sans utiliser d'appareil supplémentaire et à s'adapter aux imperfections du sol. Les béquilles peuvent être déployées selon des axes concourants ou parallèles afin d'assurer la stabilité de l'équipement lorsqu'il est démonté du véhicule. L'équipement 10 est susceptible d'occuper une position de repos, référencée " R " sur la figure 1. Dans la position " R ", l'équipement 10 s'étend en arc de cercle depuis le tablier 12 jusqu'au chargeur 18. Le chargeur 18 repose à plat au sol. Ainsi, et selon une direction de mobilité du véhicule, l'équipement 10 est fixé à une extrémité du véhicule par le tablier 12 et s'étend jusqu'au delà de l'autre extrémité 30 du véhicule. Ceci permet par exemple à l'équipement 10 d'être fixé à l'attelage 42 du tracteur 40, à l'arrière de celui-ci, et de s'étendre de sorte que le chargeur 18 soit devant le tracteur 40. L'avantage de la forme en arc de cercle est que l'équipement 10 devient un chargeur frontal, permettant à l'utilisateur de contrôler les opérations de manutention qui ont lieu devant lui, alors que l'équipement est monté de manière 35 amovible à l'attelage trois points 42. L'équipement 10 a une longueur minimale telle que l'équipement 10 puisse être fixé à l'arrière du véhicule 40, à la hauteur du châssis 43 du véhicule, et que l'extrémité de la flèche 16 destinée à supporter le chargeur 18 puisse être devant le R:\Brevets\20700\20727.doc - 12/02/03 10:02 - 4/11 véhicule 40, l'équipement s'étendant au-dessus du véhicule. Cette longueur correspond à celle o la flèche 16 n'est pas déployée. L'équipement est mobile vers plusieurs positions. Il est mobile depuis la position de repos "R" (dans l'axe du véhicule) dans laquelle l'équipement 10 5 occupe la position décrite ci-dessus. Depuis cette position, la flèche 16 peut être rétractée avec un mouvement de rotation vers le sol de la flèche 16 par rapport au bras 14. La flèche 16 permet alors de manutentionner des charges à un niveau inférieur au sol, tel que cela est représenté par les positions " S ". La flèche 16 peut aussi être déployée alors que la flèche 16 est pivotée par rapport au bras 14 vers une 10 position sensiblement horizontale, non représentée. Enfin, la flèche 16 peut être déployée vers le haut, lorsque la flèche est pivotée par rapport au bras 14 vers le haut. Ceci est représenté par les positions " H ". Sur la figure 1 le véhicule est un tracteur agricole comportant une cabine 44 de pilotage. La cabine 44 de pilotage est située dans l'axe de mobilité du véhicule. 15 L'équpement 10 a une forme et une longueur telles qu'il s'étend depuis le châssis à l'arrière du tracteur jusqu'au châssis à l'avant du tracteur, par dessus la cabine 44. Le bras 14 permet de déporter l'articulation 20 au-dessus de l'avant de la cabine 44. La flèche 16 peut alors s'étendre depuis l'articulation 20 jusqu'au sol devant le véhicule en étant télescopique. Par ailleurs, l'utilisateur peut alors surveiller le pivotement de 20 la flèche entre toutes les positions de la figure 1. Les mouvements de rotation de la flèche 16 par rapport au bras 14 autour de l'articulation 20 sont effectués par exemple par un vérin 22. Le vérin 22 peut être de type hydraulique ou autre système mécanique. L'articulation 20 permet de diriger la flèche vers le bas ou vers le haut. Le vérin 22 permet de diriger la flèche 16 vers le 25 haut, par exemple pour charger des charges en hauteur. Une fois dirigée vers le haut, la flèche 16 télescopique peut se déployer afin d'atteindre la hauteur maximale (7 mètres de hauteur à titre d'exemple). Le bras 14 peut être composé de deux parties visibles sur les figures 1 et 2. La figure 2 montre une vue de dessus de l'équipement de la figure 1. Sur les figures 1 et 30 2, le tablier comprend une première partie 24 en arc de cercle s'étendant depuis le tablier 12 et une deuxième partie 26 s'étendant au-dessus de la cabine 44. Selon un mode de réalisation visible sur la figure 2, le bras 14 comprend une section 27 déportée transversalement par rapport à une direction s'étendant entre le tablier 12 et le chargeur 18, selon l'axe 41. Par exemple, la deuxième partie 26 est coudée de 35 sorte que la section 27 soit déportée transversalement à la direction de mobilité du véhicule, dans un plan parallèle au sol. Ainsi la flèche 16 est déportée également sur le côté. Ceci permet d'améliorer la visibilité pour le conducteur. En effet, alors que l'équipement 10 est monté à l'attelage trois points 42 sensiblement sur l'axe R:\Brevets\20700\20727.doc- 121O2/03 - 10:02 -5111 longitudinal du véhicule pour en assurer l'équilibre, la partie visible de l'équipement par le conducteur est en revanche déportée de l'axe longitudinal. La section 27 déportée est de préférence réalisée dans la deuxième partie 26 car la réalisation de cette partie 26 de manière coudée est plus facile. Bien entendu, le déport de 5 l'équipement n'est pas limité à l'exemple de réalisation donné, la section déportée transversalement pouvant être dans la première partie 24. Dans le mode de réalisation précédemment décrit, dans lequel le bras 14 a une section déportée 27, le déflecteur 17 permet de rétablir le chargeur dans l'axe de mobilité du véhicule. Ceci est visible sur la figure 2, dans la position " R ". Le bras 10 n'entrave pas la visibilité du conducteur, alors que le chargeur 18 est dans l'axe 41 du véhicule ce qui facilite le travail de manutention par le conducteur. Selon une variante non représentée, le bras 14 peut être réalisé de manière articulée. Ainsi la deuxième partie 26 du bras 14 peut être montée articulée à la première partie 24 du bras 14. Les mouvements de rotation de la deuxième partie 26 15 par rapport à la première partie 24 peuvent être obtenus par la présence de vérin(s) ou autre moyen mécanique non représenté. Le vérin s'étend entre les deux parties 24 et 26. L'avantage de cette variante est que l'équipement permet d'atteindre une hauteur encore plus élevée. Le bras 14 peut être monté de manière fixe au tablier 12. Selon une variante 20 préféré, le bras 14 peut être monté à rotation par rapport au tablier 12. Ceci a pour effet de donner à l'équipement 10 un rayon d'action plus important. La figure 2 montre une vue de dessus de l'équipement 10 de la figure 1, l'équipement 10 pouvant occuper différentes positions. En particulier, le bras 14 est monté au tablier 12 à rotation autour d'un axe sensiblement vertical. Ainsi, le bras 14 25 peut pivoter de part et d'autre de l'axe longitudinal 41 du tracteur 40. L'axe 41 correspond à la direction de mobilité. La rotation du bras par rapport au tablier est facilitée par le fait que l'équipement peut s'étendre de l'arrière du véhicule à l'avant, par dessus la cabine. La cabine 44 n'entrave alors pas le débattement de l'équipement de part et d'autre de l'axe longitudinal 41. Ceci permet à l'équipement 30 de s'adapter à des véhicules de formes différentes. A titre d'exemple, le bras 14 peut pivoter d'un angle a de part et d'autre de l'axe 41. Ceci permet par exemple de décaler le chargeur 18 d'une distance " d " de part et d'autre de l'axe 41. L'avantage d'une telle rotation est de pouvoir manutentionner des charges qui ne se trouvent pas dans l'alignement du tracteur, 35 sensiblement le long de l'axe 41. L'équipement permet de manutentionner ces charges sans que l'utilisateur déplace le véhicule de sorte que la charge soit dans l'alignement du véhicule. Ceci est avantageux lorsque l'équipement est monté sur un R:\Erevets\20700\20727.doc - 12/02/03 - 10:02 - 6/11 tracteur agricole, sur lequel il n'est pas prévu de tourelle montée à rotation sur le châssis. Par ailleurs, la rotation du bras 14 par rapport au tablier 12 permet aussi de monter ou démonter l'équipement 10 facilement. En effet, lorsque le bras est décalé 5 vers le haut de la figure 2 vers la position de dételage " D ", le mouvement que le véhicule effectue pour s'intercaler sous l'équipement ou s'en extraire est simple puisque le chargeur est décalé de la direction de mobilité du véhicule le long de l'axe 41. Pour monter l'équipement 10 au tracteur, l'équipement 10 est disposé dans la 10 position de dételage " D ". Dans cette position équilibrée, le chargeur 18 repose au sol et l'équipement s'étend en arc de cercle jusqu'au tablier 12. Les béquilles 34, 36 supportant le tablier 12 sont déployées de sorte que le tablier 12 ne repose pas au sol mais soit à une hauteur correspondant à celle de l'attelage trois points 42 du tracteur et que la partie 26 soit plus haute que la cabine du véhicule pour ne pas l'écraser. Le 15 véhicule peut alors s'intercaler sous l'équipement 10 de sorte que l'équipement puisse être monté au véhicule par fixation du tablier 12 à l'attelage trois points. Pour démonter l'équipement 10 du tracteur, l'équipement 10 est disposé après son utilisation dans la position de dételage " D ". Le chargeur 18 repose contre le sol à l'avant du véhicule 40 et les béquilles 34, 36 sont déployées jusqu'au sol. 20 L'équipement 10 s'étend en arc de cercle au-dessus du véhicule et tourné d'un côté du véhicule pour faciliter la manoeuvre du véhicule. Le tablier 12 est alors démonté de l'attelage trois points 42 et repose au sol par l'intermédiaire des béquilles 34, 36. L'équipement reposant en équilibre par ses béquilles 34, 36 et par le chargeur 18 au sol, le véhicule peut s'extraire de l'équipement sans manoeuvre. L'équipement 10 peut comprendre au moins un vérin d'entraînement en rotation du bras 14 par rapport au tablier 12. De préférence, l'équipement comprend deux vérins 28, 29 d'entraînement en rotation. Par exemple, un vérin 28, 29 est prévu de part et d'autre du bras 14, les vérins 28, 29 étant articulés entre le tablier 12 et le bras 14. L'avantage est que les opérations de montage et de démontage de l'équipement du véhicule peuvent être réalisées sans outils annexes tels qu'un palan. L'équipement est de préférence actionné par des vérins de type hydraulique. Les vérins sont alimentés par la puissance hydraulique du véhicule ou par une pompe auxiliaire animée par la puissance mécanique du véhicule (prise de force). Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisations décrits à titre d'exemple. Ainsi, le bras, le tablier ou les béquilles de l'équipement peuvent être mis en oeuvre indépendamment des autres caractéristiques. L'équipement peut être monté à d'autres type d'attelage par l'intermédiaire du tablier R:\Brevets\20700\20727.doc - 12/02/03 - 10:02 7/11 12. Par ailleurs, l'opération de dételage de l'équipement peut être réalisée dans d'autres positions que la position de dételage " D " décrite. Par exemple, l'opération de dételage peut aussi être faite dans la position de repos " R >>. R:\B3revets\20700\20727.doc - 12/02/03 - 10:02 - 8/11 REVENDICATIONS 1. Un équipement de manutention (10) amovible comprenant - un tablier (12) de fixation à un véhicule, - un bras (14) monté au tablier (12), - une flèche (16) télescopique articulée au bras (14). 2. L'équipement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bras (14) est monté à rotation par rapport au tablier (12). 3. L'équipement selon la revendication 2, caractérisé en ce que le bras (14) est 10 monté au tablier (12) à rotation autour d'un axe (38) sensiblement vertical. 4. L'équipement selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des vérins (28, 29) d'entraînement en rotation du bras par rapport au tablier. 5. L'équipement selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des béquilles (34, 36) supportant le tablier (12) au sol. 6. L'équipement selon la revendication 5, caractérisé en ce que les béquilles (34, 36) sont télescopiques. 7. L'équipement selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un chargeur (18) articulé à la flèche (16). 8. L'équipement selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il s'étend en arc de 20 cercle depuis le tablier (12) jusqu'au chargeur (18). 9. L'équipement selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que le bras (14) comprend une section (27) déportée transversalement par rapport à une direction s'étendant entre le tablier (12) et le chargeur (18). 10. L'équipement selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que le 25 chargeur (18) est relié à la flèche (16) par un déflecteur (17) et une interface (50) d'accrochage, l'interface (50) étant articulée au déflecteur (17). 11. Un véhicule (40) comprenant - un attelage (42) à une extrémité du véhicule selon une direction de mobilité, et R:\Brevets\20700\20727.doc 12/02103 - 10:02 - 9/11 - un équipement (10) de manutention selon l'une des revendications 1 à 10, monté amovible à l'attelage (42) par le tablier (12). 12. Le véhicule selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'équipement (10) est mobile depuis une position de repos dans laquelle l'équipement (10) s'étend depuis l'attelage jusqu'au-delà de l'autre extrémité du véhicule (40) dans la direction de mobilité. 13. Le véhicule selon la revendication 12, caractérisé en ce que le véhicule comprend une cabine (44) de pilotage, l'équipement de manutention (10) s'étendant au-dessus de la cabine. R:\Brevets\20700\20727.doc - 12/02/03 - 10:02 - 10/11