Brevet FR2940228A1 — publié le 20100625

Domaine de l'invention L'invention concerne un chariot élévateur, en particulier un chariot élévateur à faible levée, comprenant une partie d'entraînement et une partie de charge disposée de manière à pouvoir être levée et abaissée par rapport à la partie d'entraînement, la partie d'entraînement étant pourvue d'une roue directionnelle coopérant avec un dispositif de freinage. Etat de la technique De tels chariots élévateurs sont en général guidés manuellement par un conducteur accompagnant. Une roue du chariot élévateur du côté de la partie d'entraînement est connectée directement ou indirectement à un timon pivotant autour d'un axe de rotation horizontal, pour diriger le chariot élévateur par rotation du timon autour d'un axe vertical. Les chariots élévateurs connus sans roue motrice n'ont en général aucun dispositif de freinage, de sorte que le conducteur doit freiner le chariot élévateur, avec la charge transportée. Les forces nécessaires à cela et exercées par le conducteur affectent toutefois l'ergonomie d'un chariot élévateur. Les chariots élévateurs à roue motrice du côté de la partie d'entraînement sont connus en tant que chariots élévateurs électriques, utilisant habituellement comme dispositif de freinage, un dispositif de freinage sous forme de frein à ressort accumulateur, coopérant avec un moteur électrique entraînant la roue motrice. Le moteur est habituellement installé au-dessus de la roue motrice sur le chariot élévateur ; il est relié par l'entraînement à la roue motrice par un réducteur, par exemple un engrenage d'angle formé par un engrenage à roues coniques. Une telle unité motrice à moteur et dispositif de freinage sur le moteur est toutefois d'un coût de construction élevé et son encombrement est important. But de l'invention La présente invention a pour objet de développer un chariot de manutention du type mentionné ci-dessus, qui soit pourvu d'un dispositif de freinage de construction simple et de faible coût de fabrication. 2 Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention concerne un chariot élévateur du type ci-dessus caractérisé en ce que le dispositif de freinage est un frein à disque installé sur la roue et à commande électromagnétique. Un tel frein à disque installé sur la roue est d'un faible coût de construction et son encombrement est réduit ; il peut être sollicité par un dispositif d'actionnement électromagnétique, de manière simple dans la position de freinage ou la position de libération. Un dispositif de freinage assurant la fonction de frein de service et/ou celle de frein de stationnement, par un frein à disque à commande électromagnétique selon l'invention, installé directement sur la roue, peut donc être réalisé de manière simple et avec un faible coût de construction sur un chariot élévateur à roue motrice ou non motrice. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, le frein à disque est un frein à ressort accumulateur, sollicité dans la position de libération par un électroaimant d'actionnement. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, le frein à disque a un disque de frein solidaire en rotation de la roue, et un étrier de frein pourvu de garnitures de frein, l'électroaimant d'actionnement étant disposé dans l'étrier de frein. Un tel frein à disque a une structure simple et permet un agencement compact sur la roue. De manière appropriée, l'étrier de frein est fixé sur la fourche de palier de la roue, ce qui simplifie encore plus la structure et la fixation de l'étrier du frein à disque. L'étrier du frein à disque peut être un étrier fixe, selon une forme de réalisation préférée de l'invention. Un tel frein à disque à étrier fixe présente un faible coût de construction et peut être réalisé de manière simple sous forme de frein de stationnement. Il est toutefois également possible de réaliser avantageusement l'étrier sous forme d'étrier flottant, en particulier dans le cas d'un frein à disque à commande électromagnétique selon l'invention, réalisé sous forme de frein de service. Si, conformément à un perfectionnement préféré de l'invention, la roue est une roue motrice, en particulier une roue motrice à pneumatique, et reliée à un moteur électrique, en particulier 3 un moteur-roue, on obtient, en liaison avec le frein à disque à commande électromagnétique, sur la roue motrice, un chariot élévateur à moteur électrique, de construction simple et de faible coût de construction. Si, dans ce cas, la roue motrice est une roue motrice à pneumatique, le chariot élévateur selon l'invention convient notamment pour des applications à l'extérieur de hangars de stockage et d'exploitation de production dont la surface de voie de circulation peut être irrégulière, par exemple sur des routes et des places. Le frein à disque à commande électromagnétique selon l'invention sur la roue motrice, garantit le freinage et l'arrêt du chariot élévateur, notamment sur des voies en pente. Si, conformément à un perfectionnement, l'électroaimant d'actionnement de l'étrier de frein est disposé de manière protégée contre les projections d'eau, on obtient un agencement protégé des composants électriques du frein à disque, de sorte que le chariot élévateur selon l'invention est aisément utilisable pour des applications à l'extérieur de hangars de stockage et des halls de production sur une surface de voie de circulation irrégulière, par exemple sur des routes et des places, quelles que soient les conditions météorologiques. Des avantages particuliers sont obtenus si l'électroaimant d'actionnement est commandé de manière modulée en largeur d'impulsion. Dans le cas d'un frein à disque selon l'invention réalisé sous la forme de frein de stationnement, dont le frein à disque est sollicité dans la position de libération lorsque l'électroaimant d'actionnement est commandé pendant le fonctionnement du chariot élévateur, on peut, par une commande modulée en largeur d'impulsion de l'électroaimant d'actionnement, et donc par un courant d'actionnement modulé en largeur d'impulsion de l'électroaimant d'actionnement, réduire la consommation d'énergie pour libérer le frein à disque réalisé comme frein de stationnement. On obtient des avantages particuliers si l'électroaimant d'actionnement est commandé par un dispositif de commande électronique, en particulier en fonction de la position du timon pivotant autour d'un axe de pivotement horizontal. De ce fait, on obtient de manière simple, une plage de freinage plus grande (plage de frein de 4 service et/ou plage de frein de stationnement) dans le cas du timon relevé dans une position verticale et/ou une plage de freinage plus petite (plage de frein de service et/ou plage de frein de stationnement) dans le cas du timon abaissé en position horizontale. En commandant le frein à disque par le dispositif de commande électrique du chariot élévateur, en outre le chariot élévateur aura une grande sécurité de fonctionnement. Dessins D'autres avantages et particularités de l'invention seront détaillés à l'aide des exemples de réalisation illustrés dans les figures schématiques, dans lesquelles : - la figure 1 montre en perspective un chariot élévateur selon l'invention, - la figure 2 montre la roue motrice de la figure 1 selon une échelle agrandie, - la figure 3 montre une première forme de réalisation du frein à disque et - la figure 4 montre une deuxième forme de réalisation du frein à disque. Description de modes de réalisation Selon l'invention, la figure 1 illustre un chariot élévateur 1 guidé par un timon ; il est réalisé par exemple sous la forme d'un chariot élévateur à faible levée, comprenant une partie d'entraînement 2 et une partie de charge 3, mobile verticalement par rapport à la partie d'entraînement 2 de manière non illustrée plus en détail. La partie d'entraînement 2 comprend une partie de châssis 4 en forme d'étrier à l'intérieur de laquelle est installée une roue 5 orientable autour d'un axe de pivotement vertical S. Le chariot élévateur 1 se dirige avec un timon 6 relié à la roue 5, de manière à pivoter autour d'un axe de pivotement horizontal H. Dans ce cas, la roue 5 est une roue à pneumatique. La partie de charge 3 comprend deux bras de charge 7a, 7b s'appuyant sur la voie de circulation par des galets de charge pouvant être soulevés/abaissés verticalement de manière non illustrée plus en détail ; les bras de charge 7a, 7b reçoivent, soulèvent et transportent des charges, par exemple des palettes, des caisses en treillis ou des conteneurs chargés de petites pièces. Au niveau de la région de la partie de charge 3 tournée vers la partie d'entraînement 2, la partie de charge 3, a un logement de boîtier 9 en forme d'arceau, dans lequel peut être fixé un boîtier 10, avec un compartiment de 5 batterie 11 et d'autres composants électriques ou électroniques du système d'entraînement électrique du chariot de manutention 1. La partie de châssis 4 en forme d'arceau de la partie d'entraînement 2 et la partie de charge 3 formée par les bras de charge 7a, 7b et le logement de boîtier 9 sont réalisées ici par des profilés d'une seule pièce, par exemple des profilés tubulaires, à section transversale fermée ; ainsi le chariot élévateur 1 est léger tout en étant d'une grande stabilité et d'une grande solidité. Grâce à cette réalisation de la partie d'entraînement 2 et de la partie de charge 3 en liaison avec la roue motrice 5 réalisée sous forme de roue motrice à pneumatique, le chariot élévateur 1 selon l'invention convient en particulier pour des applications à l'extérieur de hangars de stockage et de halls de production sur une surface de voie de circulation irrégulière, par exemple sur des routes et des places. Dans ce cas, le chariot élévateur 1 selon l'invention peut être pourvu d'un système d'entraînement électrique avec une batterie, pour l'entraînement de la roue 5, en particulier d'un moteur électrique sous forme de moteur-roue, et/ ou pour soulever/ abaisser la partie de charge 3, au moyen d'un dispositif de levage électrique non illustré plus en détail, qui sont alimentés en énergie électrique par la batterie 11. En variante, le chariot élévateur 1 selon l'invention peut être actionné manuellement. Dans le cas d'un tel chariot élévateur, la roue 5 n'est pas entraînée par un moteur électrique. La roue 5 est installée à rotation dans une fourche de palier 12 ; comme illustré dans la figure 2, la fourche de palier 12, est montée sur un goujon 15 de la partie d'entraînement 2 de manière à pouvoir pivoter autour de l'axe de pivotement. La fourche de palier 12 comporte en outre une bride de palier pour recevoir le timon 6 de manière à pivoter autour de l'axe de pivotement horizontal H. Conformément à l'invention, la roue 5 réalisée sous forme de roue motrice comporte un dispositif de frein sous forme de frein à 6 disque 20 à commande électromagnétique. Le frein à disque 20 se compose d'un disque de frein 21 solidaire en rotation de la roue 5, et d'un étrier de frein 22 pourvu de garnitures de frein ; l'étrier est fixé sur une plaque de support 12a de la fourche de palier 12. L'étrier de frein 22 reçoit au moins un électroaimant de commande protégé contre les projections d'eau. Le frein à disque 20 est réalisé sous forme de frein à ressort accumulateur, sollicité vers la position de freinage par un dispositif à ressort non illustré plus en détail, disposé dans l'étrier de frein 22. L'électroaimant d'actionnement, commande le frein à disque 20 contre de la force développée par le dispositif à ressort, vers dans la position de libération. L'étrier de frein 22 est fixe, vissé par des vis de fixation 23 sur la plaque de support 12a de la fourche de palier 12. La roue 5 pourvue du moteur-roue peut ainsi être pré-assemblée conjointement avec le frein à disque 20 sur la fourche de palier 12 pour former une unité constructive. L'étrier de frein 22 de la figure 2 est illustré à échelle agrandie dans la figure 3. L'étrier de frein 22 porte dans la région avant, une plaque de fixation 25 pourvue d'une garniture de frein, par exemple au moyen de vis de fixation ; la plaque est espacée axialement de l'étrier de frein 22, laissant une fente axiale entre l'étrier de frein 22 et la plaque de fixation 25, pour recevoir le disque de frein 21. Dans la région supérieure et dans la région inférieure, de l'étrier de frein 22, est logé à chaque fois un électroaimant de commande agissant dans le même sens 24a, 24b ; ces aimants coopèrent avec une garniture de frein complémentaire non illustrée, dans l'étrier de frein 22. Le dispositif à ressort presse la garniture de frein de l'étrier 22 contre le disque de frein 21, qui se déforme mécaniquement et se presse contre la garniture de frein fixe, montée contre la plaque de fixation 25. En alimentant en courant les électroaimants de commande 24a, 24b, on actionne ainsi le frein à disque 20 vers la position de libération. La figure 4 illustre une autre forme de réalisation d'un étrier 22 de frein à disque 20 selon l'invention, équipé d'un seul électroaimant de commande 24. 7 Le frein à disque 20 selon l'invention, installé sur la roue 5 réalisée sous forme de roue motrice, présente une structure simple. En outre, le frein à disque 20 avec l'étrier de frein 22 et les garnitures de frein est facilement accessible, ce qui facilite le contrôle de l'usure. Grâce au frein à disque électromagnétique 20 actionné selon l'invention, le chariot élévateur 1 comporte un dispositif de freinage de fabrication économique et de structure simple, qui permet, lorsque le chariot élévateur 1 selon l'invention est utilisé sur des routes et des places, de garantir le freinage et l'arrêt du chariot élévateur 1 et donc, d'avoir une commande ergonomique, en particulier sur des voies en pente.15 NOMENCLATURE 1 Chariot élévateur 2 Partie d'entraînement 3 Partie de charge 4 Partie de châssis 5 Roue 6 Timon 7a, 7b Bras de charge l0 9 Logement de boîtier Boîtier 11 Batterie 12 Fourche de palier 12a Plaque de support 15 Tourillon Frein à disque 21 Disque de frein 22 Etrier de frein 23 Vis de fixation 20 24 Electroaimant de commande 24a, 24b Electroaimants de commande Plaque de fixation S Axe de pivotement vertical 25 H Axe de pivotement horizontal REVENDICATIONS1°) Chariot élévateur, en particulier chariot élévateur à faible levée, comprenant une partie d'entraînement et une partie de charge disposée de manière à pouvoir être levée/abaissée par rapport à la partie d'entraînement, qui est équipée d'une roue directionnelle coopérant avec un dispositif de frein, caractérisé en ce que le dispositif de frein est un frein à disque (20) installé sur la roue (5) et à commande électromagnétique. 2°) Chariot élévateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le frein à disque (20) est un frein à ressort accumulateur sollicité dans la position de libération par au moins un électroaimant de commande (24 ; 24a, 24b). 3°) Chariot élévateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le frein à disque (20) a un disque de frein (21) solidaire en rotation de la roue (5) et un étrier de frein (22) muni de garnitures de frein, l'électroaimant de commande (24 ; 24a, 24b) étant logé dans l'étrier de frein (22). 4°) Chariot élévateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'étrier de frein (22) est fixé sur la fourche de palier (12) de la roue (5). 5°) Chariot élévateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'étrier de frein (22) est un étrier fixe. 6°) Chariot élévateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'étrier de frein (22) est un étrier flottant.35 10 7°) Chariot élévateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la roue (5) est une roue motrice, en particulier une roue motrice à pneumatique, reliée à un moteur électrique, en particulier un moteur- roue. 8°) Chariot élévateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'électroaimant de commande (24 ; 24a, 24b) est logé dans l'étrier de frein (22) de manière protégée contre les projections d'eau. 9°) Chariot élévateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'électroaimant de commande (24 ; 24a, 24b) est commandé par modulation de largeur d'impulsion. 10°) Chariot élévateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'électroaimant de commande (24 ; 24a, 24b) est commandé par un dispositif de commande électronique, en particulier en fonction de la position du timon (6) pivotant autour d'un axe de pivotement horizontal (H).25