Brevet FR3129669A1 — publié le 20230602

Dispositif d’accrochage compact et automatique, à actionnement gravitaire, pour la manutention de conteneurs. Dispositif d’accrochage (1) pour la manutention d’un conteneur (11), comprenant : - un corps (2) comportant une interface de fixation (20) à un moyen de treuillage, le corps étant mobile en translation selon un axe longitudinal (X) entre une première position et une deuxième position ; - au moins deux pênes (4) régulièrement répartis angulairement autour de l’axe longitudinal (X), - un système de transmission configuré pour, lorsque le corps est soulevé par le moyen de treuillage, transformer la translation du corps de sa première position à sa deuxième position, par la force gravitationnelle du dispositif, en une translation pour chaque pêne par rapport au corps, selon un axe oblique ou normal à l’axe longitudinal (X), d’une position de décrochage à une position d’accrochage dans laquelle il accroche le conteneur, le dispositif d’accrochage étant configuré pour verrouiller chacun des pênes dans sa position d’accrochage. Figure pour l’abrégé : Fig. 1 Dispositif d’accrochage compact et automatique, à actionnement gravitaire, pour la manutention de conteneurs. La présente invention concerne le domaine de la manutention de conteneurs, notamment de fûts et de barils. En particulier, l’invention concerne un dispositif d’accrochage à actionnement passif pour la manutention de conteneurs, notamment de fûts, c’est-à-dire un dispositif ne nécessitant pas d’actionneur actif de type moteur, vérin, électroaimant ou autre pour l’accrochage du conteneur. Lors des déplacements d’un conteneur, notamment un fût ou un baril, il est parfois nécessaire d’utiliser un dispositif de manutention, afin de surmonter les contraintes de poids dudit conteneur et/ou les contraintes environnementales du lieu où s’effectue(nt) la manutention et/ou les contraintes liées au contenu dudit conteneur. Un dispositif de manutention classique consiste en un treuil à câble de treuillage, et un dispositif d’accrochage configuré pour accrocher un conteneur au câble de treuillage. Après accrochage, le conteneur peut être soulevé et déplacé par le câble de treuillage. Le dispositif d’accrochage peut être à actionnement actif, par exemple au moyen d’un moteur, d’un vérin, d’un électroaimant etc… Cependant, ces actionneurs ont tendance à être complexes et/ou encombrants. En outre, ils ne sont pas adaptés pour la manutention dans des milieux hostiles, par exemple sous rayonnements ionisants et/ou à températures élevées. De manière alternative, il existe des dispositifs d’accrochage à actionnement passif, notamment à actionnement gravitaire, c’est-à-dire que l’actionnement de l’accrochage se fait sous l’effet du propre poids (force gravitationnelle) du dispositif d’accrochage. Cependant, les dispositifs d’accrochage à actionnement gravitaire connus ne sont pas adaptés à la manutention de conteneurs dans un lieu étroit et/ou comportant des obstacles et/ou hostiles, par exemple à températures élevées et/ou sous rayonnements ionisants. En outre, les dispositifs d’accrochage connus peuvent nécessiter l’intervention d’un opérateur à proximité pour la mise en place de l’accrochage. Ces dispositifs d’accrochage ne sont, alors, pas adaptés aux lieux où la manutention doit se faire sans présence humaine. La société Tractel® commercialise un dispositif d’accrochage sous la dénomination commerciale « VFA Pinces automatiques », comprenant une pince à actionnement gravitaire adaptée pour la prise d’un fût standard en vue de sa manutention. Toutefois, ce dispositif est relativement lourd et plus particulièrement encombrant en hauteur et en largeur. De plus, le mouvement d’ouverture nécessaire à la mise en place de la pince est important. Par conséquent, ce dispositif n’est pas adapté aux lieux étroits. En outre, l’utilisation de ce dispositif dans un lieu comportant des obstacles présente des risques. En effet, si lors de son déplacement le fût rencontre un obstacle et s’appuie sur celui-ci, alors la pince du dispositif d’accrochage se desserre et libère le fût. Ce dispositif d’accrochage n’est donc pas adapté à la manutention de fût pour laquelle le risque de chute de la charge du fût doit être absolument évité, par exemple pour la manutention de fût contenant des produits dangereux, notamment des déchets radioactifs. La société Manuvit commercialise un dispositif d’accrochage, sous la dénomination commerciale « pince automatique 4 points pour fûts métalliques et plastiques à rebord », comportant quatre sangles textiles au bout desquelles sont agencés des crochets adaptés chacun pour accrocher le rebord d’un fût. Cependant, ce dispositif d’accrochage n’est pas adapté aux environnements hostiles. Notamment, le matériau organique des sangles est incompatible avec une utilisation fréquente dans un milieu sous rayonnements ionisants et/ou à hautes températures. Par ailleurs, les sangles subissent de l’usure au fur et à mesure des utilisations. En outre, ce dispositif n’est pas suffisamment fiable pour la manutention d’un fût dans un lieu comportant des obstacles. Si lors de son déplacement le fût rencontre un obstacle et s’appuie sur celui-ci, alors un ou plusieurs des crochets du dispositif d’accrochage peut(vent) se libérer du rebord et laisser tomber le fût. Ce dispositif d’accrochage n’est donc pas adapté à la manutention de fût contenant des produits dangereux, notamment des déchets radioactifs. Il existe donc un besoin pour un dispositif d’accrochage pour la manutention d’un conteneur palliant les inconvénients précités. En particulier, il existe un besoin pour un dispositif d’accrochage à actionnement gravitaire pour la manutention d’un conteneur, notamment d’un fût, adapté aux manipulations dans des lieux étroits et/ou comprenant des obstacles, et/ou, adapté aux environnements hostiles, par exemple des milieux à rayonnements ionisants et/ou à hautes températures. Le but de l’invention est de répondre, au moins en partie, à ce besoin. Pour ce faire, l’invention concerne un dispositif d’accrochage par actionnement gravitaire pour la manutention d’un conteneur, comprenant : - un corps comportant une interface de fixation à un moyen de treuillage, le corps étant mobile en translation selon un axe longitudinal (X) entre une première position et une deuxième position; - au moins deux pênes régulièrement répartis angulairement autour de l’axe longitudinal (X) du corps, - un système de transmission configuré pour, lorsque le corps est soulevé par le moyen de treuillage, transformer la translation du corps de sa première position à sa deuxième position, par la force gravitationnelle du dispositif, en une translation pour chaque pêne par rapport au corps, selon un axe oblique ou normal à l’axe longitudinal (X), d’une position de décrochage à une position d’accrochage dans laquelle il accroche le conteneur, le dispositif d’accrochage étant configuré pour verrouiller chacun des pênes dans sa position d’accrochage. De préférence, le système de transmission comprend pour chaque pêne : - une rainure ménagée dans ledit pêne, - un axe pilote ou un ergot directement réalisé dans le corps, monté coulissant dans la rainure de sorte que son coulissement entraîne la translation dudit pêne par rapport au corps. De préférence, le dispositif d’accrochage comprend également une structure configurée pour reprendre le poids s’exerçant sur chacun des pênes. De préférence, le corps est mobile en translation selon l’axe longitudinal (X) entre la première position et la deuxième position, par rapport à la structure. De préférence, la structure comporte au moins deux branches, fixes entre elles, dans chacune desquelles est monté en translation un des pênes dont elle reprend le poids qui s’exerce dessus. Avantageusement, les branches permettent de guider en translation et de protéger les pênes. Notamment, les pênes peuvent comprendre des coulisses, s’étendant le long des axes de translation des pênes, dans lesquelles sont montés des galets de sorte à accompagner les mouvements des pênes et à transmettre le poids s’exerçant sur chacun des pênes aux branches correspondantes. De préférence, le système de transmission comprend pour chaque branche, au moins une rainure ménagée dans ladite branche, agencée en vis-à-vis de la rainure du pêne monté en translation dans ladite branche, et dans laquelle l’axe pilote ou l’ergot est monté. De préférence, le corps comprend un évidement s’étendant le long de l’axe longitudinal (X) et la structure comporte un tronc auquel sont fixées les branches et qui est logé dans l’évidement. De préférence, le dispositif d’accrochage comporte une barre de blocage montée pivotante ou rotulante par rapport au corps de sorte à pouvoir se maintenir parallèle à l’axe gravitationnel, et, la structure comporte un cylindre creux, le dispositif d’accrochage étant configuré de sorte que lorsque la barre de blocage est alignée selon l’axe longitudinal elle puisse être insérée dans le cylindre creux et lorsque elle est inclinée par rapport à l’axe longitudinal (X) elle ne puisse pas être insérée dans le cylindre creux. De préférence, chacun des pênes comprend une butée à son extrémité distale configurée de sorte à bloquer le pêne correspondant dans une gâche du conteneur lorsque celui-ci est soulevé par le dispositif d’accrochage. De préférence, le dispositif d’accrochage comprend un système de verrouillage configuré pour permettre de soulever le dispositif une fois séparé du conteneur qu’il vient de manutentionner, sans provoquer la translation du corps jusqu’à sa deuxième position, et par-là sans provoquer la translation de chacun des pênes jusqu’à leur position d’accrochage. De préférence, le système de verrouillage comprend une piste de verrouillage, délimitée par des reliefs de la structure, et un balancier comprenant un téton-pilote, monté coulissant dans la piste de verrouillage et un axe pivot monté pivotant dans le corps de sorte à faire coulisser le téton pilote dans la piste de verrouillage selon la position du corps. La structure, en particulier les branches, et/ou les pênes peuvent comporter un ou des trous pour enlever de la matière et par conséquent alléger le dispositif d’accrochage. De préférence, le corps et/ou la structure et/ou les pênes est (sont) en acier, de préférence en acier inoxydable. De préférence, les galets et/ou les axes pilotes du système de transmission et/ou le balancier est (sont) en alliage cuivreux, de préférence en bronze ou en cupro-aluminium ou en cupro-béryllium. De tels matériaux sont résistants aux hautes températures, à la corrosion et aux rayonnements ionisants. Ils permettent une utilisation répétée du dispositif d’accrochage dans des environnements hostiles. L’invention concerne également un procédé de manutention d’un conteneur, comprenant l’accrochage du conteneur à un moyen de treuillage à partir d’un dispositif d’accrochage tel que décrit précédemment, puis le déplacement du conteneur par la mise en mouvement du moyen de treuillage. Ainsi, l’invention consiste essentiellement en un dispositif d’accrochage permettant d’accrocher un conteneur à un moyen de treuillage par un simple mouvement en translation des pênes, ce qui ne nécessite pas beaucoup d’espace. L’actionnement de l’accrochage s’effectue de manière gravitaire par le soulèvement du dispositif d’accrochage par l’interface de fixation qui provoque le passage du corps de la première position à la deuxième position et donc l’accrochage du conteneur par les pênes qui passent alors en position d’accrochage. En outre, dans le dispositif d’accrochage selon l’invention, le mouvement en translation de chaque pêne est couplé au mouvement en translation de chacun des autres pênes. Ainsi, tant qu’un pêne reste accroché au conteneur, alors ce pêne poussera, par force gravitationnelle, le corps à rester en deuxième position, ce qui verrouillera chacun des autres pênes en position d’accrochage. Cela permet, par conséquent, d’empêcher qu’un pêne quitte sa position d’accrochage lorsque le poids du conteneur n’est plus appliqué à ce dit pêne, par exemple à cause d’un obstacle sur la trajectoire du conteneur. Les avantages de l’invention sont nombreux parmi lesquels on peut citer : un dispositif d’accrochage compacte dont l’actionnement est adapté aux environnements étroits ; un dispositif d’accrochage relativement léger, par exemple le dispositif d’accrochage peut avoir un poids de 3 kg ce qui est suffisant pour manutentionner des conteneurs de 200 kg; un dispositif d’accrochage adapté pour la manutention de conteneur dans des environnements comprenant des obstacles ; un dispositif d’accrochage dont l’actionnement ne nécessite pas la présence d’un opérateur à proximité du conteneur et du dispositif d’accrochage. un dispositif d’accrochage sans contrôle-commande et actionneur actifs, entièrement mécanique, simple, de fonctionnement robuste. D’autre avantages et caractéristiques ressortiront mieux à la lecture de la description détaillée, faite à titre illustratif et non limitatif, en référence aux figures suivantes. la est une vue en perspective d’un dispositif d’accrochage selon l’invention. la reprend la mais avec le corps représenté en transparence. la est une vue en perspective d’un dispositif d’accrochage selon l’invention, le dispositif d’accrochage étant accroché à un conteneur. la reprend la mais avec le corps représenté en transparence le corps étant représenté en transparence. la est une vue de côté d’un conteneur rencontrant un obstacle lors de sa manutention, le conteneur étant accroché à un moyen de treuillage par l’intermédiaire d’un dispositif d’accrochage selon l’invention. la est une vue en perspective d’un pêne d’un dispositif d’accrochage selon l’invention. la est une vue de côté d’un pêne d’un dispositif d’accrochage selon l’invention, le pêne étant inséré dans une gâche d’un conteneur, le dispositif d’accrochage portant le conteneur, le conteneur étant représenté en transparence. la reprend la mais avec le conteneur posé au sol. la est une vue en perspective d’un dispositif d’accrochage selon l’invention, le corps du dispositif n’étant pas représenté. la est une vue en perspective d’une partie formant un balancier d’un dispositif d’accrochage selon l’invention. la illustre schématiquement, en vue de face, une piste d’un système de verrouillage d’un dispositif d’accrochage selon l’invention. la est une vue en coupe transversale de la partie supérieure d’un dispositif d’accrochage selon l’invention. la est une autre vue en coupe transversale de la partie supérieure d’un dispositif d’accrochage selon l’invention. la est une vue en perspective de la partie supérieure d’un dispositif d’accrochage fixé à un embout d’un moyen de treuillage. Dispositif d’accrochage (1) par actionnement gravitaire pour la manutention d’un conteneur (11), comprenant : un corps (2) comportant une interface de fixation (20) à un moyen de treuillage, le corps étant mobile en translation selon un axe longitudinal (X) entre une première position et une deuxième position ; au moins deux pênes (4) régulièrement répartis angulairement autour de l’axe longitudinal (X) du corps, un système de transmission configuré pour, lorsque le corps est soulevé par le moyen de treuillage, transformer la translation du corps de sa première position à sa deuxième position, par la force gravitationnelle du dispositif, en une translation pour chaque pêne par rapport au corps, selon un axe oblique ou normal à l’axe longitudinal (X), d’une position de décrochage à une position d’accrochage dans laquelle il accroche le conteneur, le dispositif d’accrochage étant configuré pour verrouiller chacun des pênes dans sa position d’accrochage. Dispositif d’accrochage selon la revendication précédente, le système de transmission comprenant pour chaque pêne : - une rainure (42) ménagée dans ledit pêne, - un axe pilote (9) ou un ergot directement réalisé dans le corps, monté coulissant dans la rainure (42) de sorte que son coulissement entraîne la translation dudit pêne par rapport au corps. Dispositif d’accrochage selon l’une des revendications précédentes, comprenant une structure (3) configurée pour reprendre le poids s’exerçant sur chacun des pênes. Dispositif d’accrochage selon la revendication 3, la structure comportant au moins deux branches (31), fixes entre elles, dans chacune desquelles est monté en translation un des pênes dont elle reprend le poids qui s’exerce dessus. Dispositif d’accrochage selon la revendication 4 prise en dépendance avec la revendication 2, le système de transmission comprenant pour chaque branche, au moins une rainure (32) ménagée dans ladite branche, agencée en vis-à-vis de la rainure (42) du pêne monté en translation dans ladite branche, et dans laquelle l’axe pilote ou l’ergot est monté. Dispositif d’accrochage selon l’une des revendications 4 et 5, le corps comprenant un évidement (24) s’étendant le long de l’axe longitudinal (X) et la structure comportant un tronc (30) auquel sont fixées les branches et qui est logé dans l’évidement. Dispositif selon l’une des revendications 3 à 6, comportant une barre de blocage (17) montée pivotante ou rotulante par rapport au corps de sorte à pouvoir se maintenir parallèle à l’axe gravitationnel, la structure comportant un cylindre creux (35), le dispositif d’accrochage étant configuré de sorte que lorsque la barre de blocage est alignée selon l’axe longitudinal elle puisse être insérée dans le cylindre creux et lorsque elle est inclinée par rapport à l’axe longitudinal (X) elle ne puisse pas être insérée dans le cylindre creux. Dispositif selon l’une des revendications précédentes, chacun des pênes comprenant une butée 40 à son extrémité distale configurée de sorte à bloquer le pêne correspondant dans une gâche 120 du conteneur lorsque celui-ci est soulevé par le dispositif d’accrochage. Dispositif d’accrochage selon l’une des revendications précédentes, comprenant un système de verrouillage configuré pour permettre de soulever le dispositif une fois séparé du conteneur qu’il vient de manutentionner, sans provoquer la translation du corps (2) jusqu’à sa deuxième position, et par-là sans provoquer la translation de chacun des pênes (4) jusqu’à leur position d’accrochage. Dispositif d’accrochage selon la revendication 8 en dépendance de l’une des revendications 3 à 7, le système de verrouillage comprenant une piste de verrouillage (7), délimitée par des reliefs de la structure, et un balancier (6) comprenant un téton-pilote (60), monté coulissant dans la piste de verrouillage et un axe pivot (61) monté pivotant dans le corps de sorte à faire coulisser le téton pilote dans la piste de verrouillage selon la position du corps. Procédé de manutention d’un conteneur (11), comprenant l’accrochage du conteneur à un moyen de treuillage à partir d’un dispositif d’accrochage (1), selon l’une quelconque des revendications précédentes, puis le déplacement du conteneur par la mise en mouvement du moyen de treuillage.