Brevet FR3025192A1 — publié le 20160304

Domaine de l'invention L'invention concerne un chariot de manutention comprenant au moins un galet d'appui. En particulier, l'invention concerne un chariot de manutention comprenant une partie d'entraînement dans laquelle sont disposés une roue d'entraînement dirigeable ainsi qu'au moins un galet d'appui espacé latéralement de la roue d'entraînement, lequel galet d'appui est supporté de manière élastique sur la partie d'entraînement par rapport à une surface de voie de circulation au moyen d'un dispositif de suspension. Etat de la technique En particulier dans le domaine de la technique de stockage, on connaît les chariots de manutention présentant la structure de base d'une roue d'entraînement dans une partie d'entraînement ainsi que deux bras de roue. Des exemples de ceux-ci sont les chariots élévateurs à mât déplaçable, les chariots élévateurs à grande levée pour allée étroite et les chariots élévateurs à fourche. Des exemples de chariots élévateurs à fourche sont les chariots élévateurs à faible levée ou les chariots élévateurs à grande levée, sous forme de tracteurs ou sous forme de chariots élévateurs de préparation des commandes, par exemple sous forme de chariots élévateurs de préparation des commandes à faible levée ou de chariots élévateurs de préparation des commandes à grande levée. Ces chariots de manutention peuvent être prévus pour le mode à conducteur accompagnant ou pour le mode à conducteur porté. Il existe également des modes de réalisation présentant une plate-forme de station debout rabattable qui permettent à la fois un mode à conducteur accompagnant et un mode à conducteur porté. Pour les véhicules réalisés exclusivement en mode à conducteur porté, un mode de réalisation du chariot de manutention sous forme d'appareil à position debout ou d'appareil à position assise est possible. La partie d'entraînement de chariots de manutention de ce type s'appuie sur la voie de circulation à l'aide de la roue d'entraînement dirigeable, qui est fixée de préférence verticalement de manière rigide au chariot de manutention ou à un châssis, et d'au moins un galet d'appui espacé latéralement de la roue d'entraînement, 3025192 2 qui est disposé sur la partie d'entraînement de manière à pouvoir tourner autour d'un axe vertical et est supporté sur la partie d'entraînement de manière élastique dans la direction verticale au moyen d'un dispositif de ressort. La roue d'entraînement est dirigée 5 activement et peut être dirigée par un timon de direction ou un entraînement de direction, par exemple un moteur de direction électrique. Par le biais de la roue d'entraînement s'effectue, en plus de l'entraînement, également un freinage du chariot de manutention, l'entraînement de conduite, par exemple un moteur de conduite 10 électrique, agissant en tant que frein de service par un fonctionnement en mode de générateur. Un frein de stationnement agit également sur la roue d'entraînement. Le galet d'appui n'est en revanche pas entraîné, n'est généralement pas freiné et n'est en général pas dirigé activement mais est réalisé sous forme de galet suiveur. 15 Une partie de charge d'un chariot de manutention de ce type, qui est en règle générale formée par deux bras de roue ou de charge espacés latéralement, s'appuie sur la voie de circulation au moyen d'un galet de charge respectif, de préférence au bout de chaque bras de roue. En l'occurrence, des configurations présentant un train de 20 roulement à quatre roues sont connues, dans lesquelles la roue d'entraînement est disposée latéralement à distance de l'axe longitudinal du véhicule et un galet d'appui espacé latéralement de l'axe longitudinal du véhicule est disposé sur le côté de la partie d'entraînement opposé à celle-ci. En plus des chariots de manutention 25 de ce type, présentant un train de roulement à quatre roues, des chariots de manutention présentant un train de roulement à cinq roues sont également connus, dans lesquels la roue d'entraînement est fixée à la partie d'entraînement de manière centrale dans la direction longitudinale du véhicule et deux galets d'appui sont disposés sur les 30 côtés de la partie d'entraînement, de manière espacée latéralement de l'axe longitudinal du véhicule, et de la roue d'entraînement dirigeable. Les galets d'appui sur la partie d'entraînement, disposés de manière espacée latéralement de la roue d'entraînement, servent en l'occurrence à augmenter la stabilité latérale du chariot de manutention 35 et sont à cet effet suspendus sur la partie d'entraînement de manière 3025192 3 élastique dans la direction verticale. Grâce à la mobilité verticale des galets d'appui à suspension, on peut d'une part empêcher, dans des chariots de manutention de ce type, que la roue d'entraînement perde une partie de la force d'appui par exemple du fait d'irrégularités du sol 5 et on peut garantir que la roue d'entraînement soit constamment en contact avec la voie de circulation pour transmettre les forces d'entraînement et les forces de freinage et supporte la majeure partie du poids du véhicule. Étant donné que les forces d'entraînement et de freinage 10 sont transmises uniquement par la roue d'entraînement et que celle-ci supporte, par rapport au galet d'appui, la plus grande partie du poids du véhicule, il se produit au niveau de la roue d'entraînement, par comparaison avec le galet d'appui, pendant le fonctionnement du chariot de manutention, une usure sur une couche de roulement 15 extérieure plus importante que sur le galet d'appui non entraîné et non dirigé activement. Avec l'augmentation de l'usure de la roue d'entraînement, les forces d'entraînement et de freinage transmissibles ainsi que les propriétés de conduite du chariot de manutention peuvent ce faisant être modifiées et aggravées. En outre, un remplacement de la 20 roue d'entraînement est nécessaire une fois qu'une limite d'usure de la roue d'entraînement est atteinte. Afin de déterminer l'usure d'une roue d'un chariot de manutention, il est déjà connu, d'après le document DE 10 2009 010 983 A1, d'incorporer dans la couche d'usure extérieure 25 d'une roue des composants électriques et/ou magnétiques en tant que marqueurs d'usure, dont la présence ou l'absence est déterminée à l'aide d'un détecteur de composant. Afin de pouvoir déterminer l'usure de la roue, des roues spéciales pourvues des marqueurs d'usure sont toutefois nécessaires à cet effet. 30 On connaît, d'après le document DE 10 2011 053 961 A1, un procédé pour déterminer l'usure des pneus dans un chariot de manutention, dans lequel, à des points de fonctionnement déterminés, la vitesse de rotation et le couple du moteur de conduite entraînant la roue d'entraînement sont déterminés 35 et sont comparés à des valeurs de référence. Étant donné que le 3025192 4 diamètre de la roue varie en fonction de l'usure de la roue d'entraînement, on peut, à partir de la variation de la vitesse de rotation ou du couple à un point de fonctionnement déterminé, en déduire l'usure du pneu. Un tel procédé est toutefois complexe à mettre en 5 oeuvre. But de l'invention L'objectif de la présente invention est de fournir un chariot de manutention comprenant au moins un galet d'appui, lequel chariot de manutention permet, tout en présentant une construction 10 simple, une détermination de la compression d'un galet d'appui et par conséquent de l'usure du pneu de la roue d'entraînement. Exposé et avantages de l'invention L'objectif est atteint selon l'invention, en ce que dans un chariot de manutention comprenant une partie d'entraînement dans 15 laquelle sont disposés une roue d'entraînement dirigeable ainsi qu'au moins un galet d'appui espacé latéralement de la roue d'entraînement, lequel galet d'appui est supporté de manière élastique sur la partie d'entraînement par rapport à une surface de voie de circulation au moyen d'un dispositif de suspension, une bobine électrique en tant que 20 partie d'un circuit oscillant électrique ainsi qu'un élément conducteur déplaçable par rapport à la bobine grâce au déplacement élastique sont disposés de manière mobile avec le galet d'appui et de manière fixe par rapport à la partie d'entraînement, la course de ressort étant déterminée par le changement de la fréquence de résonance du circuit 25 oscillant. De manière avantageuse, une mesure de la distance verticale entre le chariot de manutention et le galet d'appui peut ainsi s'effectuer, laquelle est insensible aux salissures et lors de laquelle le détecteur n'est soumis à aucune usure. La fréquence du circuit 30 oscillant est modifiée par le déplacement de l'élément conducteur. Ceci peut être bien détecté au moyen d'une électronique d'évaluation correspondante. En l'occurrence, l'élément conducteur peut être constitué d'un matériau ferromagnétique comme le fer doux et par exemple d'un noyau qui est poussé dans une bobine. Il existe en outre 35 cependant également la possibilité que l'électronique d'évaluation 3025192 5 contienne déjà tous les éléments de mesure du circuit oscillant de manière rassemblée sur une puce et puisse de ce fait détecter le déplacement d'un élément conducteur à proximité immédiate de la puce, l'élément conducteur devant avant tout être électriquement 5 conducteur. De tels composants sont à présent connus sous la dénomination convertisseur inductance-numérique. La course de ressort du galet d'appui ou la distance de compression peut de ce fait être détectée avec une grande précision en fonction de la distance verticale entre le chariot de manutention et la voie de circulation. Il est 10 en outre également possible de déterminer la charge du galet d'appui à partir de la course de ressort et de la constante de ressort du dispositif de suspension. De manière avantageuse, la bobine est disposée de manière fixe par rapport à la partie d'entraînement et l'élément 15 conducteur est déplacé grâce au déplacement élastique. La puce ou la bobine peut, de manière avantageuse, être disposée sur le chariot de manutention ou sur une partie fixe du galet d'appui. En revanche, un élément conducteur peut être particulièrement bien relié au galet d'appui proprement dit, ou être 20 accouplé de manière mobile à celui-ci, de telle sorte qu'un déplacement élastique du galet d'appui soit représenté par son déplacement. Dans une forme de réalisation avantageuse, le dispositif de suspension est disposé entre un support de galet d'appui et le galet d'appui. 25 Tous les composants du galet d'appui, y compris le dispositif de suspension tout comme la bobine et l'élément conducteur, peuvent être rassemblés sur le support de galet d'appui en une unité d'installation qui peut être montée comme un tout sur le chariot de manutention. 30 Le galet d'appui peut être monté dans un bras oscillant de manière à pouvoir tourner autour d'un axe de rotation horizontal, lequel bras oscillant est monté dans une sellette d'accouplement sur le support de galet d'appui de manière à pouvoir pivoter autour d'un axe de pivotement horizontal. 3025192 6 De manière avantageuse, le bras oscillant est relié à l'élément conducteur au moyen d'une tige d'accouplement. L'élément conducteur peut être guidé à travers un ressort spiral faisant office de dispositif de suspension. 5 Le dispositif de suspension de tels galets d'appui est souvent conçu de telle sorte qu'un ressort spiral soit disposé autour d'une tige de piston qui est guidée en haut. En particulier pour les modes de réalisation très compacts d'une électronique d'évaluation ou d'une bobine, le déplacement de la tige de piston en tant qu'élément 10 conducteur peut par conséquent être détecté en un point avantageux. De ce fait, un détecteur pour détecter la course de ressort peut être disposé de manière peu encombrante et au-dessus du dispositif de suspension. Dans un mode de réalisation avantageux, une 15 électronique d'évaluation est disposée sur le support de galet d'appui. L'électronique d'évaluation peut être un convertisseur inductance-numérique. Les convertisseurs inductance-numérique offrent une possibilité de balayage inductif grâce à laquelle la position ou le 20 changement de position de cibles conductrices peut être détecté(e) avec une haute résolution lors de leur déplacement ou de leur déformation, indépendamment des salissures telles que la poussière, l'huile, etc. Dans un perfectionnement, le dispositif de suspension peut agir en partie ou dans l'ensemble en tant qu'élément conducteur, 25 en particulier en tant que ressort spiral. Le ressort spiral lui-même forme une bobine qui se déplace et se déforme plus ou moins fortement sur sa longueur lors de la compression. À l'aide de convertisseurs inductance-numérique à haute résolution correspondants, il est par conséquent envisageable de 30 mesurer ceci et de déterminer de manière correspondante la course de compression. L'élément conducteur peut être constitué d'un matériau ferromagnétique. 3025192 7 Il en résulte un très fort changement de l'inductance d'une bobine, en particulier lorsqu'un noyau ferromagnétique est déplacé dans une bobine. De manière avantageuse, une commande de véhicule du 5 chariot de manutention peut déterminer une usure de la roue d'entraînement à partir de la course de ressort. Au fur et à mesure que l'usure de la roue d'entraînement augmente, son diamètre extérieur diminue, de telle sorte que le niveau du véhicule fixé par la roue d'entraînement ainsi que par les deux galets 10 de charge dans les bras de roue s'abaisse par rapport à la surface de voie de circulation dans la région de la partie d'entraînement, car la roue d'entraînement n'est pas montée sur ressort. Le galet d'appui, qui ne supporte qu'une petite partie de la charge du véhicule, se comprime en conséquence davantage. À partir de la mesure de la compression du 15 galet d'appui, on peut par conséquent en déduire l'usure de la roue d'entraînement, lorsque la valeur moyenne statistique est prise. La roue d'entraînement peut être disposée de manière centrale et un galet d'appui peut être respectivement disposé à gauche et à droite. 20 Ceci est une construction fréquente d'un chariot élévateur à fourche comprenant un entraînement électrique, dans lequel un galet d'appui respectif est disposé à gauche et à droite de la roue d'entraînement. Dessins 25 D'autres avantages et particularités de l'invention vont être expliqués plus en détail à l'aide des exemples de réalisation illustrés dans les figures schématiques, dans lesquelles - la figure 1 illustre un chariot de manutention selon l'invention en vue en perspective, 30 - la figure 2 illustre schématiquement un galet d'appui, et - la figure 3 illustre schématiquement un circuit électrique. Description et mode de réalisation La figure 1 illustre dans une vue en perspective un chariot de manutention 1 réalisé sous forme de chariot élévateur, par 35 exemple sous forme de chariot élévateur à fourche 2. Le chariot de 3025192 8 manutention 1 comprend une partie d'entraînement 3 et une partie de charge 4 pouvant être soulevée et abaissée par rapport à la partie d'entraînement 3. La partie de charge 4 comprend deux bras de roue 5 ou bras de charge 6 espacés latéralement qui s'appuient sur une voie de 5 circulation au moyen d'au moins un galet de charge 7 respectif. Dans la partie d'entraînement 3 se trouvent les unités nécessaires pour l'entraînement du chariot de manutention, par exemple un moteur d'entraînement de conduite électrique et un moteur de pompe électrique qui entraîne une pompe hydraulique pour 10 l'alimentation d'un dispositif de levage hydraulique. La partie de charge 4 disposée sur la partie d'entraînement 3 de manière à pouvoir être soulevée et abaissée comporte un compartiment de batterie pour une batterie de traction qui alimente en énergie électrique le système d'entraînement électrique du 15 chariot de manutention 1. Dans la région de la partie d'entraînement 3, le chariot de manutention 1 repose sur la voie de circulation par une roue d'entraînement dirigeable, non représentée dans la figure 1, et par un galet d'appui droit 8 ainsi que par un galet d'appui gauche 9. La 20 direction de la roue d'entraînement s'effectue au moyen d'un timon de direction 10 autour d'un axe vertical de la roue d'entraînement. Le chariot de manutention 1 selon l'invention comprend un train de roulement à cinq roues, la roue d'entraînement étant disposée de manière centrale dans la direction longitudinale du véhicule 25 et les deux galets d'appui 8, 9 étant disposés sur la partie d'entraînement 2 à chaque fois de manière espacée dans la direction latérale par rapport à la roue d'entraînement dirigeable. La figure 2 illustre schématiquement un galet d'appui 8, 9. Le galet 11 faisant office de galet d'appui 8, 9 est disposé de manière 30 mobile en hauteur sur un bras oscillant 12, le bras oscillant 12 étant pour sa part monté sur un axe de rotation horizontal 13 sur un support de galet d'appui 14, lequel comprend en plus une sellette d'accouplement non représentée plus en détail, afin de permettre une rotation autour d'un axe de pivotement horizontal. Le bras oscillant 12 35 avec le galet 11 est supporté élastiquement par un dispositif de 3025192 9 suspension non représenté plus en détail et peut se déplacer comme indiqué par la flèche. Par le biais d'une tige d'accouplement 15, un élément conducteur 16 est déplacé dans la direction verticale avec le déplacement du bras oscillant 12, lequel élément conducteur est guidé 5 à l'intérieur d'une bobine 17. Une unité de commande électronique 18 comprenant un convertisseur inductance-numérique 19 est également disposée sur le support de galet d'appui 14. Conjointement avec un condensateur non représenté, la bobine 17 forme un circuit oscillant dont la fréquence de résonance est 10 modifiée par le déplacement de l'élément conducteur 16 correspondant à la course de ressort. De ce fait, le convertisseur inductance-numérique 19 forme un signal correspondant à la course de ressort, à partir duquel l'unité de commande électronique 18 forme une valeur pour l'usure de la roue d'entraînement correspondant à l'abaissement 15 du véhicule dans la région de la partie d'entraînement 3. En variante, il est également envisageable de détecter la déformation d'un ressort spiral faisant office de dispositif de ressort au moyen d'un convertisseur inductance-numérique et de déterminer la course de ressort à partir de celle-ci. 20 La figure 3 illustre schématiquement un circuit électrique. L'élément conducteur 16 est déplacé par rapport à la bobine 17. De ce fait, la fréquence de résonance d'un circuit oscillant 11 constitué de la bobine 17 et d'un condensateur 20 est modifiée. Le convertisseur inductance-numérique 19 détecte ce changement de 25 fréquence de résonance et transmet un signal correspondant à l'unité de commande 18, dans laquelle la charge exercée sur le galet 11 et/ou la hauteur de niveau sont déterminées. L'unité de commande 18 peut déterminer l'usure de la roue d'entraînement à partir de la hauteur de niveau. 30 REVENDICATIONS1°) Chariot de manutention comprenant une partie d'entraînement (3) dans laquelle sont disposés une roue d'entraînement dirigeable ainsi qu'au moins un galet d'appui (8, 9) espacé latéralement de la roue d'entraînement, lequel galet d'appui est supporté de manière élastique sur la partie d'entraînement (3) par rapport à une surface de voie de circulation au moyen d'un dispositif de suspension, caractérisé en ce qu' une bobine électrique (17) en tant que partie d'un circuit oscillant électrique ainsi qu'un élément conducteur (16) déplaçable par rapport à la bobine (17) grâce au déplacement élastique sont disposés de manière mobile avec le galet d'appui (8, 9) et de manière fixe par rapport à la partie d'entraînement (3), la course de ressort étant déterminée par le changement de la fréquence de résonance du circuit oscillant. 2°) Chariot de manutention selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bobine (17) est disposée de manière fixe par rapport à la partie d'entraînement (3) et l'élément conducteur (16) est déplacé grâce au déplacement élastique. 3°) Chariot de manutention selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif de suspension est disposé entre un support de galet d'appui (14) et le galet d'appui (8, 9). 4°) Chariot de manutention selon la revendication 3, caractérisé en ce que le galet d'appui (8, 9) est monté dans un bras oscillant (12) de manière à pouvoir tourner autour d'un axe de rotation horizontal, lequel bras oscillant est monté dans une sellette d'accouplement sur le support de galet d'appui (14) de manière à pouvoir pivoter autour d'un axe de pivotement horizontal. 3025192 11 5°) Chariot de manutention selon la revendication 4, caractérisé en ce que le bras oscillant (12) est relié à l'élément conducteur (16) au moyen d'une tige d'accouplement (15). 5 6°) Chariot de manutention selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'élément conducteur (16) est guidé à travers un ressort spiral faisant office de dispositif de suspension. 10 7°) Chariot de manutention selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce qu' une électronique d'évaluation est disposée sur le support de galet 15 d'appui. 8°) Chariot de manutention selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'électronique d'évaluation est un convertisseur inductance-numérique 20 (19). 9°) Chariot de manutention selon la revendication 8, caractérisé en ce que le dispositif de suspension agit en partie ou dans l'ensemble en tant 25 qu'élément conducteur (16), en particulier en tant que ressort spiral. 10°) Chariot de manutention selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que 30 l'élément conducteur (16) est constitué d'un matériau ferromagnétique. 11°) Chariot de manutention selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu' 3025192 12 une commande de véhicule du chariot de manutention (1) détermine une usure de la roue d'entraînement à partir de la course de ressort. 12°) Chariot de manutention selon l'une quelconque des revendications 5 1 à 1 1, caractérisé en ce que la roue d'entraînement est disposée de manière centrale et un galet d'appui (8, 9) est respectivement disposé à gauche et à droite. 10 15