Brevet FR3097240A1 — publié le 20201218

Description Titre de l'invention : DISPOSITIF DE DISTRIBUTION D'ENROBES ET GRANULATS POUR BENNE BASCULANTE ET CAMION LE COMPORTANT Domaine technique 100011 La présente invention vise un dispositif de distribution d'enrobés et de granulats pour benne basculante et un camion comportant un tel dispositif. La présente invention se rapporte au domaine de la réalisation et l'entretien des routes, notamment avec un matériau choisi notamment parmi du sable, des granulats ou des enrobés acheminé par un camion muni d'une benne basculante. Technique antérieure [0002] La technique de mise en oeuvre de camions, ou équipements, comporte de nombreuses solutions pour la réalisation et. l'entretien des routes. [0003] Dans la technique classique de réalisation d'enduits superficiels sur des surfaces im- portantes, on utilise des camions à benne basculante pour déverser le matériau. Les opérateurs doivent alors pelleter ce matériau pour le transporter dans des brouettes. Pour éviter ces manipulations, des opérateurs positionnent une ou plusieurs brouettes sous l'arrière de la benne avant que celle-ci ne soit basculée. [0004] Cette pratique a occasionné des accidents graves, un vannier pouvant subir un dé- versement brutal d'une grande quantité de matériau, dont la température peut atteindre 150°, ou être blessé par le basculement imprévu d'une brouette ou encore par l'ouverture brutale de la trappe charbonnière arrière de la benne. [0005] De plus, les vanniers se trouvent en contact direct avec les fumées de répandage. Exposé de l'invention [0006] La présente invention vise à remédier à tout ou partie de ces inconvénients. [0007] À cet effet, selon un premier aspect, la présente invention vise un dispositif de dis- tribution d'enrobés ou granulats, qui comporte : - une porte arrière de benne amovible équipée d'au moins une trappe et d'une vis de convoyage latéral ; - au moins une vis de distribution mobile monté sur une articulation orientable selon au moins un axe de rotation, articulation reliant une sortie de la vis de convoyage latéral et une entrée de la vis de distribution et - une unité de motorisation configurée pour : o faire fonctionner la vis de convoyage latéral, o orienter l'articulation et la vis de distribution et o ouvrir ou fermer chaque trappe. 2 [0008] Grâce à ces dispositions, un camion muni d'une benne peut être amélioré par rem- placement de sa porte arrière. Pour distribuer le matériau, on oriente la vis de distribution et on bascule la benne basculante en correspondance ou on met en mouvement un piston présent dans la benne. Puis, on ouvre au moins une trappe, on met en fonctionnement la vis de convoyage latéral et la vis de distribution. Le matériau passe ainsi de la benne à la vis de convoyage latéral, par l'intermédiaire d'une trappe puis le long de la vis de convoyage latéral et enfin, par l'intermédiaire, le long de la vis de distribution jusqu'à être délivré, par exemple au-dessus d'une brouette. [0009] Dans des modes de réalisation, chaque vis de distribution est orientable au moins selon un axe de rotation horizontal. [0010] L'articulation permet ainsi de compenser non seulement le basculement de la benne niais aussi les défaut de planéité ou la pente du sol. Un vannier ne risque donc pas d'être blessé pendant ces étapes. [0011] Dans des modes de réalisation, l'articulation et chaque vis de distribution est au moins orientable selon un axe de rotation vertical. [0012] Grâce à ces dispositions, chaque vis de distribution peut être orientée autour d'un axe de rotation vertical, pour déboucher en différentes positions autour de l'arrière de la benne. [0013] Dans des modes de réalisation, le dispositif de distribution comporte deux vis de dis- tribution reliées par un coude possédant un axe de rotation vertical. [0014] Grâce à ces dispositions, la distribution d'enrobés ou de granulats peut être effectuée sur une large surface derrière et autour de la benne. [0015] Dans des modes de réalisation, l'unité de motorisation est configurée pour replier les vis de distribution sur la porte arrière de benne en positionnant l'extrémité libre de la vis de distribution qui n'est pas directement reliée à l'articulation sous la vis de convoyage latéral. [0016] Grâce à ces dispositions, le dispositif peut être replié à l'arrière de la benne en augmentant faiblement la longueur hors tout du véhicule portant la benne. [0017] Dans des modes de réalisation, chaque trappe de porte arrière est actionnée par un vérin hydraulique. [0018] Grâce à ces dispositions, le dispositif peut bénéficier de la fiabilité et de la puissance d'une motorisation hydraulique. [0019] Dans des modes de réalisation, le dispositif de distribution comporte deux trappes de porte arrière. [0020] Grâce à ces dispositions, deux types de matériaux peuvent être alternativement ou si- multanément distribués. [0021] Dans des modes de réalisation, le dispositif de distribution comporte, pour au moins un degré de liberté de l'articulation, un vérin hydraulique d'actionnement. 3 100221 Grâce à ces dispositions, le dispositif peut bénéficier de la fiabilité et de la puissance d'une motorisation hydraulique. [0023] Dans des modes de réalisation, le dispositif de distribution comporte une radio- commande commandant chaque fonction de la motorisation. [0024] Grâce à ces dispositions, le dispositif peut être mis en mouvement à distance, cc qui évite les risques d'accident. [0025] Dans des modes de réalisation, le dispositif de distribution comporte au moins un capot de sécurité comportant un capteur d'ouverture intégré, l'unité de motorisation interdisant au moins un mouvement lorsque le capot est ouvert. [0026] Grâce à ces dispositions, un opérateur ne peut pas être blessé par un mouvement du dispositif lorsqu'un capot est ouvert. [0027] Selon un deuxième aspect, la présente invention vise un camion comportant un dispositif de distribution objet de l'invention. [0028] Dans des modes de réalisation, la benne est basculante. [0029] On note que le dispositif objet de l'invention peut être positionné aussi bien sur un camion à benne fixe munie d'un piston pour pousser l'enrobé ou les granulats vers cc dispositif, que sur un camion à benne basculante. [0030] Les avantages, buts et caractéristiques particulières de ce camion étant similaires à ceux du dispositif objet de l'invention, ils ne sont pas rappelés ici. Brève description des dessins [0031] D'autres avantages, buts et caractéristiques particulières de l'invention ressortiront de la description non limitative qui suit d'au moins un mode de réalisation particulier du dispositif et du procédé objets de la présente invention, en regard des dessins annexés, dans lesquels : [0032] [fig.1] représente, en vue de derrière, un camion muni d'une benne basculante équipée d'un premier mode dc réalisation du dispositif objet de l'invention, [0033] [fig.2] représente, en vue de dessus, le camion illustré en figure I, [0034] [fig.3] représente, en vue en perspective, un deuxième mode de réalisation du dispositif objet de l'invention, en configuration partiellement dépliée, [0035] [fig.4] représente, en perspective, le dispositif illustré en figure 3, en configuration totalement dépliée, [0036] [fig.5] représente, en perspective, une ifticulation du dispositif illustré en figures 3 et 4, [0037] [fig.6] représente, en vue de côté, l'implantation de l'articulation illustrée en figure 5, lorsque la benne est horizontale et [0038] [fig.7] représente, en vue en perspective de dessous, le dispositif illustré en figures 3 et 4, en configuration complètement repliée. Description des modes de réalisation [0039] La présente description est donnée à titre non limitatif, chaque caractéristique d'un mode de réalisation pouvant être combinée à toute autre caractéristique de tout autre mode de réalisation de manière avantageuse. [0040] On note que les figures ne sont pas à l'échelle. [0041] La description du dispositif objet de l'invention est réalisée en regard de heures montrant un camion muni d'une benne basculante. Cependant, la présente invention ne se limite pas à ce type de benne. Le dispositif objet de l'invention s'adapte ainsi à des camions ou remorques (non représentés) munis d'une benne comportant un piston pour pousser le matériau vers le dispositif. [0042] Comme illustré en figures 1 et 2, le dispositif 20 se fixe à l'arrière d'une benne basculante 22 d'un camion 21. Le dispositif 20 est destiné à la distribution d'enrobé, à chaud ou à froid, ou de granulats, notamment dans les zones inaccessibles à un finisseur traditionnel. Le premier mode de réalisation du dispositif 20 comporte un bras articulé simple alors que le deuxième mode de réalisation du dispositif 30, illustré en figures 3 à 7, comporte un double bras articulé. [0043] Dans ces deux modes de réalisation, le bras articulé est mobile au moins autour d'un axe de rotation, un axe de rotation horizontal (38 en figure 3) et/ou un axe de rotation vertical (39 en figure 3). La rotation autour d'un axe horizontal permet de compenser l'inclinaison de la benne, d'une part, et une éventuelle pente du terrain, d'autre part. Dans les deux modes de réalisation représentés, le bras articulé est mobile à la fois autour d'un axe de rotation horizontal et autour d'un axe de rotation vertical, ce dernier lui permettant de tourner autour de la partie arrière du camion afin de délivrer le matériau derrière ou sur le côté du camion. Dans des modes de réalisation non représentés, le bras articulé n'est mobile qu'autour d'un axe de rotation horizontal ou un axe de rotation vertical. [0044] La motorisation de l'articulation du bras est préférentiellement hydraulique. Dans le deuxième mode de réalisation illustré en figures 3 à 7, l'ensemble de deux bras articulés est dimensionné pour couvrir une surface au sol d'environ 30 m2. Les deux bras sont motorisés pour leur rotation et portent, chacun, une vis en auge pour convoyer le matériau depuis la benne jusqu'à sa jetée, par exemple dans une brouette. Le débit prévu est, par exemple, de 20 tonnes/heure. La plage d'orientation de chaque bras autour de l'axe vertical qui le porte, 39 et 40, est préférentiellement de l'ordre de 270°. [0045] Les bras et leurs articulations sont conçus et dimensionnés pour occuper un volume réduit en extrémité de la benne une fois repliés en mode de transport routier (figure 7). Pour permettre ce transport routier, le camion ou le dispositif est muni d'une barre anti-encastrement déployable. L'encombrement latéral du dispositif est inférieur ou égal à celui du camion, par exemple inférieure à 2,55 ni. Des catadioptres et feux de signalisation routières sont prévus niais ne sont pas décrits ici. [0046] Ce dispositif 20 ou 30 se fixe sur la benne basculante 22 en remplacement de la trappe charbonnière, par les fixations de porte standard de F.I.R. (acronyme de « Finisseur d'Intervention Rapide »). [0047] L'architecture du dispositif 20 ou 30 comporte un châssis autoporteur en tôlerie chaudronnée. [0048] On observe, en figures 3 à 7, le dispositif 30 de distribution d'enrobés ou granulats, qui comporte une porte arrière de benne amovible équipée d'au moins une trappe 24 (ici deux) et d'une vis de convoyage latéral 26. Chaque trappe 24 est mue par un vérin hydraulique 25. La porte arrière de benne comporte des montants latéraux 23 qui se fixent à la benne basculante 22. [0049] Cette porte arrière de benne porte un vérin hydraulique 27 qui oriente, autour d'un axe horizontal 38, un socle 31. Ce socle 31 comporte un moteur 41 et un roulement 42 entourant une ouverture 43, comme illustré en figure 5. [0050] Pour cette ce socle d'articulation 31 se trouvant entre la vis de convoyage latéral 26 et le premier bras de distribution 32, on peut utiliser une unité d'orientation similaire à celles des nacelles embarquées sur les camions. Une telle unité d'orientation présente les avantages suivants : - Ces unités sont d'une conception semblable à un réducteur de type roue et vis conçues pour recevoir un moteur d'entraînement ; - Ces unités permettent, en leur centre, le passage de connectique, ce qui permet, dans le dispositif le passage du matériau et - Ces unités supportent une température de 150. [0051] Le socle 31 forme la liaison du premier bras de distribution, ou vis en auge, avec la partie fixée à la benne et supporte l'unité d'orientation représentée en figure 5. L'épaisseur du socle 31 permet de loger l'unité d'orientation et un moteur hydraulique 41 qui actionne cette unité. [0052] La vis de convoyage latéral 26 est entourée d'une auge thermiquement isolée. Cette vis 26 est mise en rotation par un moteur électrique (non représenté). La rotation de la vis 26 provoque le déplacement du matériau provenant d'une trappe 24 ouverte, vers le socle 31. Un carter formé de deux parties 29 et 30 (voir figure 6) aptes à coulisser par rotation l'une dans l'autre lorsque l'angle formé par le socle 31 par rapport aux trappes 24 varie sous l'action du vérin 27, fait suivre au matériau à distribuer un chemin au centre du socle 31. Ce carter 29 et 30 interdit un accès direct à l'intérieur d'une auge mais permet la rotation du socle 31 par rapport à la partie du dispositif fixée à la benne 22. 6 [0053] Une fois le carter 29 et 30 et le socle 31 traversés, le matériau atteint une première vis de distribution 32 entourée d'une auge thermiquement isolée. [0054] La vis de distribution mobile 32 monté sur une articulation 31 orientable selon au moins un axe de rotation horizontal 38, articulation qui relie une sortie de la vis de convoyage latéral 26 et une entrée de la vis de distribution 31. [0055] Une fois le matériau convoyé par cette première vis de distribution 32, le matériau traverse un roulement motorisé 33 et atteint une deuxième vis de distribution 34 qui convoie le matériau jusqu'à une sortie 35. [0056] Comme on l'observe en figures 4 et 6, les vis de distribution 32 et 34 sont inclinées pour faire remonter le matériau au cours de leur rotation. Cependant, leurs angles d'inclinaison sont différents pour permettre le repliement du dispositif 30 à l'arrière de la benne 22, comme illustré en figure 7. Par exemple, l'angle de la première vis 32 est de 81' par rapport à l'axe vertical 39 et l'angle de la deuxième vis 34 est de 85 par rapport à l'axe vertical 40. [0057] On observe le socle 31 en figure 5. Ce socle comporte une unité d'orientation 42, un moteur hydraulique 41, une ouverture centrale 43, une chappe baguée 48 pour l'attache du vérin 27 et un macaron 44 soudé et bagué entourant l'arbre de rotation 45 (représenté en figure 6). La fin de course du vérin 27 sert de butée mécanique pour empêcher que le positionnement vertical du socle 31 et de la première vis de distribution 32 dépasse un certain angle. [0058] Dans la position totalement repliée représentée en figure 7, le dispositif 30 surplombe une barre anti-encastrement 46 montée sur des supports déployé 47. Ces supports 47 sont repliés au cours du basculement de la benne 22, pour libérer de l'espace pour les mouvements du dispositif 30. [0059] Une unité de motorisation (non représentée) est configurée pour : - ouvrir et fermer chaque trappe 24, par l'intermédiaire des vérins 25, - faire fonctionner la vis de convoyage latéral 26 et - orienter l'articulation 31 et la vis de distribution 32, par l'intermédiaire du vérin 27. [0060] Préférentiellement, en plus d'un boîtier de commande dans la cabine du camion, on prévoit une radiocommande (non représentée) pour commander à distance chaque fonction de la motorisation (basculement de la benne, rotation des vis, ouverture des trappes, actionnement du vérin 27 de réglage de la hauteur des vis de distribution 32 et 34). [0061] Comme exposé plus haut, l'articulation 31 et chaque vis de distribution 32 et 34 est, de plus, orientable autour d'un axe de rotation vertical, respectivement 39 et 40. Un coude 33 possédant l'axe de rotation vertical 40 relie deux vis de distributions 32 et 34. Le boîtier de commande et la radiocommande comporte alors une commande de la rotation des vis 32 et 34 autour des axes verticaux 39 et 40. 7 [0062] L'unité de motorisation est configurée pour replier les vis de distribution 32 et 34 sur la porte arrière de la benne 22 en positionnant l'extrémité libre 35 de la vis de distribution 34 qui n'est pas directement reliée à l'articulation 31 sous la vis de convoyage latéral 26, comme représenté en figure 7. [0063] Comme illustré en figure 3, chaque vis de distribution 32 et 34 est surmontée d'un capot de sécurité 36 comportant un capteur d'ouverture intégré (non représenté). L'unité de motorisation interdit au moins un mouvement du dispositif 30, notamment la rotation de la vis de distribution concernée dès lors qu'un capot 36 est ouvert. [0064] Les vis de convoyage 26 et de distribution 32 et 34 ont, par exemple, un diamètre de 200 mm et un pas de 200 mm. Les auges, qui accueillent les vis, sont, par exemple, des ensembles chaudronnés en tôle de 3 mm pliées par plis successifs, en demi-cercle, prolongé par des flancs verticaux munis de retours de rigidification. [0065] Les caractéristiques techniques particulières du dispositif 30 s'appliquent aussi au dispositif 20 ne possédant qu'une seule vis de distribution. 8 REVENDICATIONS[Revendication I] Dispositif (20, 30) de distribution d'enrobés ou granulats, caractérisé en ce qu'il comporte : - une porte arrière de benne amovible équipée d'au moins une trappe (24) et d'une vis de convoyage latéral (26) ; - au moins une vis dc distribution (32, 34) mobile monté sur une articulation (31) orientable selon au moins un axe de rotation (38, 39, 40), articulation reliant une sortie de la vis dc convoyage latéral et une entrée de la vis dc distribution et - une unité de motorisation configurée pour : o faire fonctionner la vis de convoyage latéral, o mienter l'articulation et la vis de distribution et o ouvrir ou fermer chaque trappe. [Revendication 2] Dispositif (20, 30) selon la revendication 1, dans lequel l'articulation (31) et chaque vis de disnibution (32, 34) est orientable au moins selon un axe de rotation horizontal (38). [Revendication 3] Dispositif (20, 30) selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel l'articulation (31) et chaque vis de distribution (32, 34) est au moins orientable selon un axe de rotation vertical (39, 40). [Revendication 4] Dispositif (30) selon l'une des revendications 1 à 3, qui comporte deux vis de distribution (32, 34) reliées par un coude (33) possédant un axe de rotation vertical (40). [Revendication 5] Dispositif (30) selon la revendication 4, dans lequel l'unité de moto- risation est configurée pour replier les vis de distribution (32, 34) sur la porte arrière de benne en positionnant l'extrémité libre de la vis de distribution qui n'est pas directement reliée à l'articulation (31) sous la vis de convoyage latéral (26). [Revendication 6] Dispositif (20, 30) selon l'une des revendications 1 à 5, qui comporte, pour au moins un degré de liberté de l'articulation (31), un vérin hydraulique d' actionnement (27). [Revendication 7] Dispositif (20, 30) selon l'une des revendications 1 à 6, qui comporte une radiocommande commandant chaque fonction de la motorisation. [Revendication 8] Dispositif (20, 30) selon l'une des revendications 1 à 7, qui comporte au moins un capot de sécurité (36) comportant un capteur d'ouverture intégré, l'unité de motorisation interdisant au moins un mouvement lorsque le capot est ouvert. [Revendication 9] Camion (21) muni d'une benne, qui comporte un dispositif de dis- 9 tribution (20, 30) selon l'une des revendications 1 à 8. [Revendication 10] Camion (21) selon la revendication 9, dans lequel la benne est basculante.