Brevet FR2850334A1 — publié le 20040730

i La présente invention concerne un dispositif de chargement et de déchargement d'engins tels que bateaux sur des remorques ou de véhicules destinées à leur transport. Couramment le transport de ces bateaux s'effectue en les disposant en deux rangées longitudinales sur des étagères prévues a cet effet de chaque côté de la remorque Compte tenu de la hauteur des étagères et de l'encombrement des bateaux à ranger dessus, la technique habituelle consiste en la manutention par deux opérateurs qui se positionnent à chaque extrémité du bateau. Les inconvénients de cette pratique résident en ce qu'elle oblige les opérateurs à exécuter pratiquement des acrobaties d'autant plus pénibles et dangereuses qu'ils atteignent les étagères les plus hautes et par voie de 10 conséquence à limiter au minima le nombre des bateaux à transporter. Le but de la présente invention est de pallier aux inconvénients précités en permettant à un seul opérateur d'effectuer ces opérations de manutention sans effort et en toute sécurité. En effet après avoir approché les bateaux de la remorque, l'opérateur les hisse sur le 15 dispositif qui se trouve à une hauteur très accessible de l'ordre de soixante centimètres du sol puis fait intervenir le dispositif comme cela sera décrit ultérieurement pour les ranger en position de transport. Arrivée à destination l'opérateur dépose les bateaux en faisant intervenir le dispositif en sens inverse comme cela sera décrit ultérieurement. Le dispositif selon l'invention consiste en un mécanisme autonome qui se fixe sur le 20 plateau ou le châssis d'une remorque ou d'un véhicule par boulonnage ou par soudure. Le dispositif selon l'invention consiste en un bâti quadrilatéral dont l'axe transversal correspond sensiblement au centre de gravité des bateaux et se situe dans l'axe des roues pour améliorer l'équilibrage et dont l'axe longitudinal est confondu dans l'axe de la remorque ou du véhicule. Ce bâti intègre essentiellement dans son axe médian longitudinal, d'une part un portique vertical qui sépare longitudinalement deux assises latérales sur lesquelles reposeront à sa gauche et à sa droite les empilages de bateaux, d'autre part et en son centre un support du mécanisme de motricité en l'occurrence des vérins qui sera décrit par la suite; parallèlement à cet axe longitudinal et de chaque côté extérieur du bâti se 30 situent des paliers qui font partie intégrante du bâti et qui défmissent par leur alignement les axes de deux liaisons pivot. Chacun de ces deux axes de liaison pivot, en concidence avec les paliers du bâti, est matérialisé par un arbre autour duquel pivote un organe de préhension et de manutention composé de deux fourches reliées entre elles par une poutre couple à chacune des extrémités de cette dernière équipée d'une bielle en son milieu destinée à transformer la force motrice linéaire du vérin en couple de rotation des fourches. Les fourches sont en rotation par rapport au bâti, chacune d'elles est en concidence avec les paliers du bâti. Ces axes sont les axes de rotation du mouv7ement. Chacun de ces ensembles de manutention, qui est disposé entre les paliers du bâti, accomplit deux fonctions à savoir la première de définir le plan de repos des bateaux puisque ses fourches sont maintenues rigoureusement parallèles l'une par rapport à l'autre par la poutre couple, la seconde d'entraîner en rotation le plan ainsi dêtini au moyen de la bielle dont la poutre couple est pourvue en son milieu. La poutre couple reprend la torsion 10 transmise par la bielle et générée par les vérins. La cinématique du dispositif selon l'invention consiste essentiellement en une liaison pivot entre les fourches de manutention et les paliers du bâti réalisée par l'intermédiaire des axes longitudinaux définis entre les paliers. On conçoit que lors de la rotation, le centre de gravité de chaque pile de bateaux se 15 déplace par rapport à l'axe de rotation de la liaison pivot se trouve tantôt sur l'extérieur notamment en début de chargement et en fin de déchargement, tantôt sur l'intérieur notamment en fin de chargement et en début de déchargement passant par un point d'équilibre lorsqu'il se trouve à la verticale de l'axe de rotation. Ces fourches équerres pivotent sensiblement d'un quart de tour. Chacune des 20 branches sert tour à tour de support et de moteur. Pour cette raison les fourches peuvent se comparer à une équerre qui aurait une branche que nous appellerons " branche courte " d'une longueur maximale égale à la largeur d'un bateau pour ne pas toucher et une branche que nous appellerons " branche longue " d'une longueur minimale égale à la somme des épaisseurs de bateaux que l'on 25 souhaite charger. Au noeud d'intersection de la jonction des branches se trouve l'axe sur lequel s'articule la poutre couple. Ces " branches longues " et " branches courtes " forment un angle plus grand que l'équerre de sorte que pendant le chargement, le centre de gravité du bateau sur champ se situe au maximum à la verticale de l'axe du point d'appui sur la fourche longue de sorte que le bateau se maintienne sur champ en appui sur 30 la branche courte Nous arrivons à la description de la liaison cinématique du dispositif entendu que nous ne mentionnerons pas les composants appartenant à l'état de la technique tels que distributeurs, pompes hydrauliques et ne mentionnerons que les vérins ou autres actionneurs linéaires qui fourniront la force motrice nécessaire à notre application. Comme mentionné précédemment le bâti dispose en son centre d'un support du mécanisme de motricité. Ce support reprend les efforts par l'intermédiaire de chapes dont elle est pourvue et en regard desquelles sont mobiles deux vérins articulés en pied de ft sur les dites chapes et en tête de tige sur les joues de la bielle équipant la poutre couple de 5 l'organe de manutention. Selon que le vérin pousse ou tire sur la bielle de la poutre couple, cette dernière et donc ses fourches pivotent de la verticale à l'horizontale et inversement. La combinaison de ces dispositions permet un calepinage rationnel et sans efibrt des bateaux ainsi que leur transport en toute sécurité sur la route. Maintenant nous décrirons la manière d'utiliser le dispositif selon l'invention pour effectuer le chargement d'une rangée de bateaux entendu que la seconde est symétrique et identique sur une remorque supposée située à proximité du lieu de stockage de départ. La première opération consiste à mettre sensiblement à l'horizontale les branches longues des fourches qui étaient à la verticale lors de son transit routier. La deuxième 15 opération consiste à tirer le bateau depuis son lieu de stockage jusqu'à la remorque, puis le hisser à plat sur les fourches. La troisième opération consiste à faire basculer le bateau sur le chant et le mettre en appui sur les branches courtes des fourches. Ces trois opérations sont renouvelées le nombre de fois correspondant au nombre de bateaux que l'on souhaite charger au détail près que les bateaux à partir du second 20 s'appuient l'un sur l'autre. L'opération du chargement manuel sur les fourches à l'horizontale est terminée. Vient ensuite l'opération de mise à la verticale des bateaux pour entrer dans le gabarit routier. Cette opération s'effèctue à l'aide du dispositif objet de l'invention décrit précédemment et consiste à faire pivoter les fourches d'environ 9O'. l en résulte en fin de 25 pivotement que les bateaux reposent sur l'assise du châssis et sont immobilisés en la position de transport entre le portique central du bâti et les branches longues, la forme légèrement ovale du bateau empêchant le déplacement longitudinal. Le chargement de la seconde rangée de bateaux se fait en renouvelant les opérations décrites ci avant pour la première rangée. Pour la sécurité pendant le transport routier sont souhaitables le rajout d'un crochet empêchant mécaniquement l'ouverture des fourches ainsi que le sanglange des bateaux sur le châssis de la remorque. Suit maintenant la manière d'utiliser le dispositif selon l'invention pour effectuer le déchargement d'une rangée de bateaux d'une remorque supposée sur le lieu de stockage d'arrivée. La première opération consiste à enlever les sécurités à savoir les sangles et crochets de sécurité utilisés pendant le transport pour libérer le dispositif objet de l'invention. La deuxième opération consiste à mettre à l'horizontale les bateaux à l'aide du dispositif objet de l'invention en faisant pivoter les branches longues des fourches de la verticale à l'horizontale. La troisième opération consiste à remettre à plat le dernier bateau sur la fourche longue. La quatrième opération consiste à tirer le bateau hors des 10 fourches et le déposer sur le lieu de stockage. Ces deux dernières opérations sont renouvelées tant qu'il reste des bateaux chargés. Le déchargement de la seconde rangée de bateaux se fait en répétant les opérations décrites ci avant pour la première rangée. L'opération du déchargement est alors terminé. Les caractéristiques de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description plus détaillée qui va suivre d'une version, donnée à titre d'exemple non limitatif seulement, qui fera mieux comprendre les particularités que précisent tant les dessins que le texte, entendu qu'elles font parties intégrantes du cadre de la présente invention. La version particulière de l'invention, montée sur une remorque, concerne un dispositif m par deux vérins hydrauliques pour lesquels ne sont représentés ni la source de puissance ni la commande qui sont des composants connus de l'état de la technique. La figure I montre une coupe transversale de la remorque et du dispositif dans laquelle sont représentées les trois positions significatives des fourches ainsi que la liaison 25 cinématique. La figure 2 montre une perspective d'un organe préhenseur isolé. Les fourches agissant par paires nous leur attribuerons un seul repère lorsque les figures ne permettront pas de voir les deux et nous leur attribueront un numéro " bis " lorsque nous pourrons les voir toutes les deux. Sur la figure 1 les bateaux sont représentés par deux coupes pour tenir compte de leur courbure à savoir une coupe médiane (la plus large) et une coupe au droit des fourches (la plus étroite) Pour améliorer la lisibilité du dessin et sachant que le dispositif est symétrique par rapport à l'axe longitudinal de la remorque il a été représenté sur le côté droit du dessin quatre bateaux en position de transport et sur le côté gauc.he du dsin tantôt iln ateusr. chant et un second bateau à plat en position de chargement, tantôt partiellement quatre bateaux en position intermédiaire au point d'équilibre à savoir lorsque le centre de gravité se trouve à la verticale de la liaison pivot au delà de laquelle les efforts des vérins changent de sens. Sur le châssis de la remorque (1) repose le bâti (2) du dispositif Au centre de ce bâti se situe le support (3) avec ses chapes (4) et (5) traversées par les axes (6) et (7) sur lesquels s'articulent les pieds des lfts des vérins (8) et (9). Dans l'axe longitudinal se situe le portique médian (10) qui sépare les deux assises 10 (11) et (12). De chaque côté de ce bâti (2) se situent les axes (13) et (14) des liaisons pivot qui coincident avec les paliers (15) et (16) qui l'équipent. Ces liaisons pivot supportent les poutres couple (17) et (18) équipées de leurs bielles (19) et (20) sur les joues desquelles s'articule sur les axes (21) et (22) les têtes des vérins 15 (8) et (9). A chaque extrémité des poutres couples (17) et (18) se situent les fourches avec leurs branches longues (23) et (24) et leurs branches courtes (25) et (26) solidaires des poutres couples (17) et (18). Nous allons maintenant traiter les deux positions de la partie gauche de Ia figure. En 20 premier lieu, les fourches longues (23) sont représentées à I'horizontale. Nous voyons le premier bateau à plat baptisé " h " puis sur chant baptisé " v ". La charge est reprise au point " A " par les fourches longues (23) et est maintenue sur champ contre les fourches courtes (25). Le vérin (8) assure via la bielle (19) le maintien des fourches longues (23) en position horizontale. En second lieu, Ies fourches (23) et (25) sont représentées dans la position intermédiaire correspondant au point d'équilibre de la charge. On conçoit que le vérin (8) vient de tirer sur la bielle (19) d'une certaine valeur et que les fourches (23) et (25) ont été amenées en cette position intermédiaire d'équilibre. Nous voyons les quatre bateaux avec leur centre de gravité " G " et constatons que la verticale de la charge passe par l'axe 30 (13) de la liaison pivot. Le vérin (8) n'est soumis théoriquement à aucun effort. Nous allons maintenant traiter la position de la partie droite de la figure 1. Les fourches longues (24) sont représentées à la verticale. Les quatre bateaux reposent sur l'assise (12) du bâti (2) et sont maintenus verticalement entre le portique (10) et les fourches longues (24). Les fourches courtes (26) ne subissent aucun effort. Le vérin (9) par sa traction sur la bielle (20) maintient via les fourches (24) les bateaux appuyes contre le portique (10). Sur la figure 2 est illustré un organe préhenseur isolé du reste du dispositif. Ressortent notamment la paire de fourches avec ses branches longues (23) et (23bis) 5 prolongées à l'équerre des branches courtes (25) et (25bis). Au noeud d'intersection de ces branches se trouve l'axe (13) qui est le centre de rotation. Ces fourches sont reliées par la poutre couple (17) au milieu de laquelle se situe l'une des extrémités de la bielle (19) dont l'autre extrémité porte l'axe (21). Comme il a été expliqué plus haut tant pour la liaison cinématique que pour le mode 1o d'utilisation il est possible d'adapter la position des fourches à la topographie des aires de stockage des bateaux ou de stationnement de la remorque. En effet dans le cas d'une déclivité latérale de la remorque il peut être souhaitable de régler l'angle des fourches. De même, il est évident pour tout homme de l'art, que le mode de réalisation représenté sur le dessin et décrit ci-dessus n'est donné que pour illustrer l'invention, 15 attendu que de nombreuses variantes et modifications peuvent être envisagées sans s'écarter du principe de base de l'invention. L'illustration qui précède a été établi pour des raisons de clarté pour un nombre de bateaux volontairement limité à quatre. Il est évident que cette quantité ne saurait être limitée que par des aspects réglementaires ou législatifs tels que le code de la route 20 régissant les transports sur les routes. De même, dans la mesure ou l'on dispose d'une remorque ou d'un véhicule suffisamment long, nous pouvons monter plusieurs dispositifs selon l'invention à la suite l'un de l'autre. Certaines des variantes suggérées ci-dessus permettent d'indiquer dans le même 25 ordre d'idées que le dispositif faisant l'objet de l'invention permet la manutention et le transport, à un opérateur seul et sans effort, d'une cargaison importante de bateaux limitée uniquement par la longueur du véhicule ou les aspects réglementaires régissant les transports. RE>VEND ICATIO)NS l) Dispositif de manutention d'engins tels que bateaux aux fins de leur chargement, leur déchargement, leur maintien pendant le transit, sur le plateau (1) d'une remorque ou d'un véhicule destiné à leur transport en deux rangées posées sur les deux assises (11) (12) d'un bâti (2), solidaire du dit plateau, du type comprenant dans son plan médian longitudinal un 10 portique (10) vertical séparant les deux assises (11) (12), dans son centre un support (3) de vérins et de chaque côté en chacun de ses coins des paliers (15) (16) définissant, par leurs alignements deux par deux, les axes (13) (14) des liaisons pivots en regard desquels pivotent des organes préhenseurs, caractérisé en ce que chaque organe préhenseur est composé de deux fourches, en forme d'équerre dont le noeud d'intersection des branches longues (23) (24) et 15 courtes (25) (26) est le centre de la liaison pivot en concidence avec l'axe (13) (14) défini entre les paliers (15) (16) du bâti (2), encastrées à chaque bout d'une poutre couple (17) (18) pourvue en son milieu de l'une des extrémités d'une bielle (19) (20), elle même reliée à son autre extrémité à la tige d'un vérin (8) (9) dont le ft est monté basculant sur les chapes (4) (5) du support (3) de vérins. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la branche longue (23) (24) de la fourche en équerre serve d'appui aux bateaux puis transmet l'effort de pivotement des bateaux pendant le chargement et assure le maintien contre le portique (10) pendant le transport. 3) Dispositif selon la revendication caractérisé en ce que la branche courte (25) (26) de la fourche en équerre serve au maintien sur chant du bateau pendant le chargement et de 25 maintien de la charge pendant le pivotement jusqu'à son dépôt sur les assises (11) (12) du bâti (2) puis transmet l'effort de pivotement des bateaux pendant le début du déchargement. 4) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la poutre couple (17) (18) transmette aux fourches solidaires (23) (24) (25) (26) le couple de torsion généré par la bielle (19) (20) encastrée en son milieu. 5) Disposiitf selon la revendication 1 caractérisé en ce que la bielle (19) (20) transforme le mouvement linéaire du vérin (8) (9) en mouvement de rotation de la poutre couple (17) (18) et donc d'orienter les fourches solidaires (23) (24) (25) (26) par rapport au bâti (2) via l'axe de rotation (13) (14) de la liaison pivot.