Brevet FR2863261A1 — publié le 20050610

L'invention concerne un appareil motorisé et auto-porté de manutention, d'encombrement réduit et guidé manuellement par un homme, pour relever, charger et déplacer des éléments en matériaux lourds dans des locaux exigus. Actuellement pour saisir, relever et transporter des objets lourds tels que des éléments en pierre ou plâtre pour composer la décoration d'un foyer de cheminée dans une maison ou pour manipuler toutes autres charges lourdes dans des endroits réduits, il existe des chariots de manutention manuelle comportant des éléments de contact avec le sol qui permettent de basculer le chariot avec un effet de levier tel que décrit dans le brevet WO 02096738. Ce type de chariot n'est pas motorisé et requiert un déploiement d'énergie pour manutentionner de lourdes charges. On connaît aussi des chariots motorisés pour manutentionner des charges, tels que les transpalettes, comme le brevet Fr. 2817543. Ces chariots sont munis d'une paire de fourches horizontales qui s'élèvent au moyen d'un mécanisme composé de deux poutres verticales formant un ascenseur muni de chaînes. Ce type de chariot possède un encombrement relativement important quand il se déploie sur la hauteur, ce qui exclut généralement l'accès par exemple dans les pièces en rez-de-chaussée des habitations des maisons de ville ou pavillons. En outre, la conception de ce véhicule de manutention, lui confère une largeur relativement importante. Egalement le brevet Bobcat France n 2827589 relate un chariot élévateur motorisé comprenant une cabine pour le conducteur et un bras élévateur télescopique décalé latéralement par rapport à la cabine qui est surélevée et placée au-dessus dudit moteur. L'auteur de ce brevet était de réaliser un chariot compact en surface, mais cette conception lui donne un encombrement important en hauteur et rend difficile les manoeuvres proches du sol. Un des objectifs de la présente invention est de proposer un chariot dont ses éléments de manipulation sont agencés entre eux de manière à permettre l'accomplissement des différentes fonctions complémentaires de manutention, pour des charges lourdes, dans un espace réduit en hauteur et en surface, tel que les 2863261 2 pièces d'une maison d'habitation. Un autre but est de présenter un appareil suffisamment complet pour réduire les efforts de l'utilisateur et suffisamment compact pour permettre des manipulations précises et son passage par des portes standards, de manière à accéder à l'intérieur d'une maison d'habitation. L'invention, objet des présentes, concerne un appareil motorisé et autoporté de manutention, comprenant: - un châssis de base porté par des chenilles, au moyen d'essieux, lequel châssis de base est surmonté d'un cadre horizontal et rectangulaire constitué de poutres métalliques qui supportent des moyens articulés pour l'élévation d'une table horizontale positionnée à l'aplomb dudit châssis, et sur la partie arrière du cadre horizontal, au-delà de la table, est placé un mât télescopique et vertical qui porte sur l'extrémité supérieure de sa partie haute, une traverse télescopique formant une potence, qui est orientée vers l'avant de l'appareil, sur l'axe médian; - à l'arrière du châssis de l'appareil, derrière le mât télescopique, sont positionnés un moteur à combustion interne, pour entraîner les chenilles, une centrale hydraulique et les manettes des vérins hydrauliques de la table d'élévation, du mât télescopique et de la traverse télescopique, lesquelles manettes des vérins sont placées entre les poignées de conduite de l'appareil qui sont portées par des bras reliés au châssis; - un moyen de rotation à la base du mât télescopique, pour faire pivoter ce dernier, lequel moyen comporte une couronne d'orientation qui est associé à une pièce perpendiculaire fixée audit mât, laquelle pièce joue un rôle de contre-appui, pour compenser lors de la manutention la charge qui descend à l'extrémité de la potence et qui se répercute sur la couronne d'orientation. La traverse télescopique est placée, sensiblement à mi-longueur de son premier élément, sur l'extrémité de la partie supérieure du mât au moyen d'une attache pivotante et l'extrémité arrière de ladite traverse est reliée au moyen d'une autre attache articulée à la partie inférieure du mât télescopique. Lors de l'extension 2863261 3 verticale de la partie haute du mât télescopique, sous l'action d'un vérin, la traverse télescopique pivote sur son point de support et son extrémité avant oscille vers le haut, par le fait que son extrémité arrière, au moyen d'une attache articulée, est maintenue à distance constante de son point d'attache sur l'élément inférieur du mât télescopique. La traverse étant amenée à la hauteur désirée, un autre vérin hydraulique provoque l'extension de ladite traverse pour conduire son extrémité à l'aplomb de l'objet à soulever, afin de le manutentionner. La table élévatrice est soutenue sur un plan horizontal par le truchement des supports latéraux comportant respectivement deux bras croisés en leur milieu formant un X et assemblés avec un axe de manière pivotante. Les bras des deux supports sont conçus et positionnés sous la table de telle manière que lors de leur extension vers le haut ou du repli à l'horizontale, les bras ne dépassent pas sur l'extérieur, afin d'obtenir un appareil compact. En effet, les deux supports latéraux sont positionnés sur les côtés longitudinaux de la table et sont actionnés simultanément par l'entremise d'un vérin hydraulique placé entre les deux. Pour produire une extension simultanée vers le haut des deux supports, c'est à dire un déplacement vertical de la table, sous l'action d'un vérin central, les extrémités avant des bras sont prises, de manière pivotante, sur des axes transversaux et les extrémités arrière desdits bras se déplacent sur des cadres au moyen de roulement. Les cadres sont placés à l'aplomb entre eux, de telle façon que les bras du support puissent s'étendre vers le haut pour élever la table ou se replier vers un plan horizontal pour descendre le niveau de ladite table. Le moteur et la centrale hydraulique sont placés entre les bras de conduite et sont sensiblement déportés sur l'arrière, par rapport au châssis, de manière à libérer l'espace sous la table élévatrice et à ne pas dépasser l'empattement du châssis de base. L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des dessins qui permettront de mieux comprendre l'appareil et représentent un mode d'exécution à titre d'exemple non limitatif. 2863261 4 La figure 1 représente une perspective vue d'en haut, de l'ensemble de l'appareil, avec la table relevée. La figure 2 représente une perspective vue d'en haut de l'appareil, partiellement éclatée, sans la table et une partie de son support. La figure 3 représente, à une autre échelle, le détail A, du positionnement du pied du mât télescopique, sur le cadre inférieur. La figure 4 représente, vu de dessous, le positionnement des extrémités supérieures des bras du support, sous le plateau de la table. La figure 5 représente en perspective, une vue de l'arrière de l'appareil. La figure 6 représente en élévation, une vue avant de l'appareil, avec la table relevée. La figure 7 représente en coupe le détail B, de l'articulation des supports de la table. Tel que représenté en figures 1 à 6, l'appareil motorisé et auto-porté de manutention comprend un châssis longitudinal 1 placé sur deux chenilles 2, sur lequel châssis est positionné un cadre horizontal 3 qui supporte par l'entremise de deux supports latéraux 4, une table horizontale 5 qui se déplace sur le plan vertical, lequel cadre 3 porte, à l'arrière de ladite table, un mât télescopique 6 dont l'extrémité supérieure de sa partie haute 7 porte une traverse télescopique 8 dont l'extrémité de sa flèche 9 est muni d'un crochet 10. Le cadre horizontal 3 au gabarit sensiblement égal au châssis 1, est composé de deux poutres transversales 11 et 11' qui sont fixées sur ledit châssis 1 par tout moyen approprié et connu, et lesdites poutres transversales 11 et 11' portent deux longerons latéraux 12 et parallèles qui sont reliés aux extrémités avant et arrière par des plaques transversales 14 qui ferment les extrémités du cadre et se replient pardessous vers l'intérieur. Les longerons 12 possèdent un profil en U et sont positionnés de manière que leur ouverture respective 12' soit placée en regard entre elles, de façon à obtenir des chemins de roulement parallèles et en vis-à-vis, sur les côtés longitudinaux pour les supports 4 de la table. En effet, la table horizontale 5 placée à l'aplomb du cadre 3, est manoeuvrée en élévation par le truchement de deux supports latéraux 4 qui sont composés respectivement de deux bras 13 et 13' de longueur égale et réunis à mi-hauteur par 2863261 5 une articulation pivotante de manière à composer un X. Les supports latéraux sont placés de part et d'autre de la table de manière symétrique et les deux bras de chaque support sont articulés sur un même axe 15 et sont séparés par une entretoise cylindrique 15'. Le bras intérieur 13' est traversé à mi-hauteur par l'axe 15 et est soudé sur ce dernier, et l'autre bras 13 extérieur est monté de façon pivotante sur l'axe 15 au moyen d'un roulement à billes qui est maintenu sur l'extérieur avec une bague. Les deux bras sont montés sur l'axe 15 de façon que chaque paire de bras forme respectivement un X qui puisse s'articuler dans un mouvement rotatif et simultané vers un plan vertical ou un plan horizontal. Les deux paires de bras constituant les supports de la table, sont réunis sur l'arrière, par une entretoise horizontale 16, qui relie les deux bras intérieurs 13' et les maintient dans un écartement constant. La table 5 comporte un plateau fixé sur un cadre rectangulaire, à l'aplomb du cadre inférieur 3, composé de poutrelles longitudinales 17 aux profils en U placés en vis-à- vis pour former des chemins de roulement 17' similaires aux chemins de roulement 12' formés par les longerons 12. Pour permettre l'articulation des supports 4 de la table 5, (fig. 4), les extrémités avant des bras sont fixes et les extrémités arrière sont mobiles de la manière suivante: 20 au niveau du cadre supérieur de la table, les extrémités avant des bras 13 sont maintenues par un axe transversal 19, lequel axe 19 a ses deux extrémités montées sur les parois en vis-à-vis des deux poutrelles longitudinales 17 du cadre de la table, et de la même manière, les extrémités avant des bras intérieurs 13', au niveau du cadre inférieur 3, sont traversées et maintenues par un axe 18 dont ses deux extrémités sont montées sur les parois en vis-à-vis des deux longerons 12. La rigidité des axes transversaux 18 et 19 est consolidée au moyen d'équerres positionnées au voisinage des extrémités des bras. les extrémités arrière des deux bras 13', se trouvent au niveau du cadre de la table 5 et sont réunies sur un même axe transversal 21 qui est doté à ces extrémités de roulements à billes 20, lesquels roulements 20 se déplacent dans les U en vis-à-vis 2863261 6 des deux poutrelles 17 et, de manière analogue, les extrémités arrière des bras extérieurs 13 sont portées respectivement par un roulement à billes, par l'entremise d'un petit axe transversal, lesquels roulements se déplacent dans les U des deux longerons 12 en vis-à-vis du cadre inférieur, de manière à former deux supports symétriques. Le prolongement d'un socle 28 porte au pied du mât 6 et dans l'axe médian de la longueur du châssis1, au moyen d'une chape pivotante 22, le pied du corps d'un vérin hydraulique 23 qui manoeuvre les deux supports. Le vérin 23 est orienté vers l'avant de l'appareil et se développe entre les deux supports 4, de manière que la tête de sa tige 24 soit prise sur une chape transversale 25. La chape transversale 25 est maintenue de manière pivotante par ses deux extrémités sur les deux bras intérieurs 13' du support, par le biais de goussets 26 triangulaires. La chape 25 reliant les deux bras intérieurs 13' des supports est située sensiblement sous leur partie médiane, par le truchement de goussets 26. Les goussets 26 sont formés respectivement par une plaque trian-gulaire et sont solidarisés par le long côté de leur contour sur le chant avant des bras 13', sensiblement sous leur axe pivotant, de façon à donner le meilleur angle à la poussée du vérin 23, tout en libérant le plus grand espace pour permettre la descente de la table. En poussant sur la chape 22, le vérin 23 rapproche les extrémités arrière des bras vers les extrémités avant, par le truchement des roulements à billes et en cela relève la table 5 vers le haut et dans un mouvement inverse, le vérin provoque naturellement des effets contraires. La base du mât télescopique 6 repose sur une couronne d'orientation 27 (fig. 3) qui lui permet de pivoter et de changer l'orientation de sa transversale télescopique 9 pour saisir ou déposer une charge. Le mât télescopique 6 repose par le truchement de la couronne 27, sur un socle cubique 28 porté par la plaque transversale 14 située à l'extrémité arrière du cadre inférieur 3. Pour compenser la charge portée par l'extrémité de la flèche 9, qui se répercuterait normalement sur une partie de la couronne d'orientation 27 et provoquerait une mauvaise rotation de celle-ci, la base du mât est dotée d'une tige contre-appui 29 qui 2863261 7 se trouve sous la traverse télescopique 8 et possède la même orientation. Cette tige de contre-appui 29 est solidarisée par un bout perpendiculairement au mât et porte, à son autre extrémité, un roulement à billes 30 qui s'appuie et tourne simultanément avec le mât, sur un prolongement du socle 28 du mât 6. La tige de contre-appui 29 porte des renforts 31, formant deux ailerons, sur sa partie supérieure, lesquels renforts 31 courent sur toute la longueur de la tige de contre-appui et sont solidarisés par une extrémité au mât 6. Les deux renforts 31 sont disposés sur la tige avec un petit écart entre eux, formant un angle de 45 environ. Pour jouer le rôle d'une potence articulée, la traverse télescopique 8 est portée, par le mât télescopique, au moyen de deux attaches articulées, dont l'une est située à sa mi-longueur pour l'élever sur le plan horizontal, et l'autre est placée en son extrémité arrière pour permettre un mouvement rotatif sur le plan vertical de la pointe de sa flèche 9. L'attache de la traverse télescopique 8, à mi-longueur, comporte deux pattes latérales 32 qui dépassent en partie inférieure et en vis-à-vis pour recevoir transversalement un axe transversal, permettant au moyen de cet axe de pivoter sur deux autres pattes 33 solidaire de l'extrémité supérieure du mât télescopique, donnant un point d'appui pivotant à ladite traverse télescopique 8. Pour permettre de relever la pointe de la flèche 9 de la traverse télescopique, l'extrémité arrière de ladite traverse est cerclée d'une bride 34 qui se prolonge par deux pattes en regard et en partie inférieure, lesquelles pattes sont traversées par un axe 35 sur lequel est montée l'extrémité d'une tige plate de rappel 36 qui relie par son autre extrémité une autre bride de réglage 37 solidarisée, à un niveau inférieur, sur la face arrière du mât télescopique 6. La bride de réglage 37 est formée de deux volets parallèles et verticaux qui sont percés de trous en vis-à-vis pour placer un axe qui retiendra l'extrémité inférieure de la tige de rappel 36, afin de régler l'amplitude du mouvement de la flèche 9 de la traverse télescopique 8. L'appareil est conduit au moyen de deux bras obliques 38 et parallèles qui sont positionnés de part et d'autre du mât 6, vers l'arrière et sont fixés par leur partie 2863261 8 inférieure sur le châssis 1. Entre les bras sont placées des manettes 39 pour commander les différents éléments de manutention. Une centrale hydraulique 40 alimente au moyen de flexibles, les différents vérins qui sont commandés individuellement par le biais des manettes 39, selon une technique connue. Les supports 4 de la table sont manoeuvrés par le vérin central 23 placé sous la table et le mât télescopique 6 renferme à sa base un vérin 41. Le vérin 41 agit avec sa tige sur la base de la partie haute 7 du mât, donnant un déplacement sur un plan vertical. La traverse télescopique 8 est mue par un vérin 42 qui est positionné sur la paroi supérieure de ladite traverse télescopique, dont le bout de la tige 43 est immobilisé sur une bride 44 placée en bout de flèche, pour permettre d'allonger ou de réduire cette dernière. L'appareil est mu au moyen de chenilles qui sont entraînées par un moteur logé dans un carter 45 placé entre les bras de conduite 38, à l'arrière du châssis. La stabilité de l'appareil et plus particulièrement de la table 5 est renforcée au moyen d' une béquille 46 formée d'un vérin dont le corps est fixé sur la plaque 14 transversale avant, du cadre, lequel vérin se développe vers le bas pour prendre appui sur le sol, devant le châssis, par le truchement d' une chape 47, afin de compenser la descente de charge, à l'extrémité de la potence quant cette dernière est largement sortie, au moyen du vérin 43. L'invention est plus particulièrement destinée pour manipuler des objets lourds en rez-de-chaussée et dans des lieux exigus, mais naturellement peut être utilisée en tout autre endroit, si l'accès le permet. REVENDICATIONS 1) Appareil motorisé et auto-porté de manutention d'encombrement réduit, comportant un châssis (1) porté par des chenilles, au moyen d'essieux, caractérisé en ce que le châssis (1) de base est surmonté d'un cadre horizontal constitué de deux poutres transversales (11) et (11') qui supportent deux longerons latéraux (12) et parallèles reliés aux extrémités avant et arrière par des plaques transversales (14), sur laquelle plaque avant (14) est fixée une béquille stabilisatrice (46), lequel cadre horizontal supporte deux supports latéraux (4) pour l'élévation d'une table horizontale (5) positionnée à l'aplomb du châssis, et les supports latéraux comportent respectivement deux bras (13 et 13'), en ce que pour produire un déplacement verticale de la table (5), les extrémités avant des bras (13 et 13') sont prises sur des axes transversaux (19) et les extrémités arrière se déplacent sur des cadres au moyen de roulements (20), en ce que sur la partie arrière du cadre (3), au delà de la table (5), est placé un mât (6) vertical et télescopique qui repose sur une couronne d'orientation (27) fixée sur un socle (28), en ce que ledit mât (6) renferme à sa base un vérin (41) hydraulique qui agit sur sa partie haute (7), laquelle partie haute (7) porte une traverse télescopique (8), formant une potence qui est orientée vers I' avant de l'appareil, dont sa flèche (9) est mue par un vérin hydraulique (42), en ce qu'à l'arrière du châssis, deux bras obliques (38) et parallèles sont positionnés de part et d'autre du mât (6) et à l'arrière dudit mât entre les deux bras, sont placés: un moteur qui actionne les chenilles, une centrale hydraulique et les commandes des vérins hydrauliques des supports de la table, du mât et de la traverse télescopique. 2) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les longerons (12) possèdent un profil en U et sont positionnés de manière que leur ouverture respective (12)' soit placée en regard entre elles, de façon à obtenir un chemin de roulement parallèle et en vis à vis, sur les côtés longitudinaux pour les supports (4). 3) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cadre de la table (5), est composé de poutrelles longitudinales (17) aux profils en U placés en vis-à-vis pour former des chemins de roulement (17') similaire aux chemins de roulement 12' formés par les longerons (12) . 2863261 10 4) Appareil selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les deux supports latéraux sont composés respectivement de deux bras (13 et 13') de longueur égale et réunis à mi-hauteur par une articulation pivotante de manière à composer un X. 5) Appareil selon les revendications l ou 2, caractérisé en ce que les deux supports latéraux (4) sont placés de part et d'autre de la table, de manière symétrique et sont réunis sur l'arrière, par une entretoise horizontale (16) qui relie les deux bras intérieurs (13') et les maintient dans un écartement constant. 6) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' au niveau du cadre supérieur de la table, les extrémités avant des bras (13) sont maintenues par un axe transversal (19) qui a ses deux extrémités montées sur les parois en vis-à-vis des poutrelles longitudinales (17) dudit cadre. 7) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que au niveau du cadre inférieur (3), les extrémités avant des bras intérieurs (13') sont traversées et maintenues par un axe (18) dont ses deux extrémités sont montées sur les parois en vis-à-vis des deux longerons (12). 8) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le socle (28) du mât (6), dans l'axe médian de la longueur du châssis, porte au moyen d'une chape pivotante (22), le pied du corps d'un vérin hydraulique (23) qui est orienté vers l'avant de l'appareil et qui manoeuvre les deux supports (4). 9) Appareil selon les revendications 1 ou 8, caractérisé en ce que le vérin (23) se développe entre les deux supports (4), de manière que la tête de sa tige (24) soit prise sur une chape transversale (25) qui est maintenue de manière pivotante par ses deux extrémités sur les deux bras inférieurs (13') du support, par le biais de goussets triangulaires (26) . 10) Appareil selon les revendications fou 9, caractérisé en ce que les goussets (26) sont formés respectivement avec une plaque triangulaire et sont solidarisés sur le chant avant des bras (13'), sensiblement sous leur axe pivotant. 2863261 11 11) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la base du mât est dotée d'une tige contre-appui (29) qui se trouve sous la traverse télescopique (8) et est solidarisée par un bout perpendiculairement au mât et porte, à son autre extrémité, un roulement à billes (30) qui s'appui sur un prolongement du socle. 12) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la traverse télescopique (8) est portée par le mât, au moyen de deux attaches articulées dont l'une est située à sa mi-longueur pour l'élever sur le plan vertical et l'autre est placée en son extrémité arrière pour permettre un mouvement rotatif de la pointe de sa flèche (9). 13) Appareil selon les revendications 1 ou 12, caractérisé en ce que l'extrémité arrière de la traverse télescopique est cerclée d'une bride (34) se prolongeant par deux pattes traversées par un axe (35) sur lequel est montée une tige (36) reliant une autre bride (37) solidarisée sur la face arrière du mât (6) .