DESCRIPTION
La présente invention concerne un chariot élévateur à deux roues équipé d'un dispositif à commande électrique pour abaisser ou soulever une charge, ce chariot comportant un premier châssis solidaire des axes de roues sur lequel ou à l'intérieur duquel peut glisser un deuxième châssis, le premier châssiscomporte une vis rotative accouplée à un moteur électrique disposé à l'une des extrémités du châssis apte à entraîner la vis dans les deux sens et alimenté par un accumulateur solidaire également du premier châssis, la seconde extrémité de la vis tournant libre dans un palier, disposé à l'extrémité du premier châssis opposé à l'extrémité portant le moteur, le deuxième châssis comportant un écrou engagé sur la vis, rotative de sorte que, selon le sens de rotation de la vis, le deuxième châssis s'élève ou s'abaisse par rapport au premier.
Un tel chariot est décrit dans le brevet suisse 587.143 ee chariot permet, d'une part, de transporter une charge d'un point à un aiitre sur une surface plane et, d'autre part, de monter ou de descendre avec le chariot d'une première surface; par exemple de la benne d'uu camion, sur une surface inférieure ou: vice versa ou encore d'utiliser un escalier.
Pour monter, on appuie le second châssis sur le sot et on actionne la vis jusqu'à ce que le premier châssis; vienne à la hauteur de la deuxième surface, on bascule le chariot en antièrejusqu'à ce que les roues du chariot viennent en contact avec la deuxième surface, on actionne ensuite la vis d'ans Faute senspourfare monter le deuxième châssis avec la eharge jusqu'à la deuxième surface ou une surface intermédiaire s'il s'agit d'un escalier.
Pour descendre une charge, on procède d'une manière analogue.
Pendant que l'on monte ou on descend la charge, l'équilibre du chariot est précaire, car ses seuls points d'appui sont les deux roues, sauf si l'on accroche le chariot à un autre point fixe en utilisant par exemple une barre solidaire du chariot; mais cette solution est possible lorsqu'on monte ou descend une charge d'un camion, mais non un escalier où des points d'accrochage ne sont pas disponibles.
A part ces inconvénients, le chariot ne permet pas de lever directement une charge d'un niveau inférieur à un autre niveau supérieur, les roues restant au niveau inférieur. Dans ce cas, il faut utiliser un gerbeur qui permet ce genre de travail, mais il ne peut pas être utilisé pour monter ou descendre un escalier ou passer d'une surface à une autre de niveau différent avec le chariot. Le gerbeur reste toujours à un niveau fixe et la charge est déplacée verticalement et horizontalement.
La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients en proposant un chariot élévateur, lequel est équipé également pour fonctionner en tant que gerbeur, et permet de monter ou descendre d'une surface à une autre, de niveaux différents avec le chariot sans qu'à un moment quelconque il y ait rupture de l'équilibre du chariot à cause du déplacement de la charge.
Le chariot selon l'invention est caractérisé par la clause caractérisante de la revendication 1.
Le procédé de mise en action de ce chariot est décrit pour la montée à la revendication 3 et pour la descente à la revendication 4.
Les avantages de ce chariot sont les suivants: la deuxième vis permet d'utiliser le chariot également comme gerbeur; les moyens entraînant les deux vis en sens inverse, de sorte que le deuxième châssis monte ou descend sans que la position de la charge soit modifiée par rapport aux roues, permettent de maintenir le chariot pendant cette période dans- les meilleures conditions d'équilibre; la présence des freins automatiques qui-fonctionnent aussi bien pour freiner la charge que pour relâcher le freinage7 est très importante pour assurer le maintien de la charge à une position fixe relativement aux roues pendant que le deuxième châssis monte descend
L'invention sera décrite plus en détail à l'aide du dessin annexé.
.La figure 1 représente, vu de côté, un chariot.
La figure 2 est une vue de côté etpartiellement en coupe du dispositif de freinage.
Les figures 3a, 3b, 3c, 3d illustrent schématiquement l'utilisation du chariot pour monter un escalier.
Le chariot comprend un premier châssis rectangulaire 1 reposant sur deux roues 2, et muni d'un support 3 pour l'accumulateur 4 et deux poignées 5 pour le guider. Le châssis 1 est formé en principe de tubes à section rectangulaire en aluminium soudés entre eux. Sur la traverse inférieure du châssis 1 repose un moteur électrique 6 à courant continu dont le rotor est solidaire d'une vis rotative 7. La partie supérieure de la vis 7 traverse un palier de la traverse supérieure 8 du châssis 1, et elle est munie d'un dispositif-automatique de freinage 9 qui sera décrit ultérieurement.
Le châssis 2 est muni sursa partie inférieure de deux projections horizontales 10, munies chacune d'une petite roue 11 pour permettre le déplacement du chariot sur un sol horizontal en position verticale.
Ces deux projections 10 ne sont pas indispensables et, le cas échéant et suivant l'utilisation du chariot, peuvent être amovibles. Un deuxième châssis 12 similaire au précédent coulisse sur le premier et il est accroché par un écrou 13 à la vis 7. Ainsi, selon que la vis 7 est entraîner dans un sens ou dans l'autre, le châssis 12 monte ou descendlvar rapport au châssis 1, ou le châssis 1 monte ou descend par rapport au châssis -12, selon que l'un ou l'autre des deux châssis s'appuie sur une surface stable: Le deuxième châssis 12 est également muni d'une vis rotative 14 entraînée par un second moteur électrique 15 disposé sur la traverse inférieure du châssis 12.
La vis 14 est égaliement munie d'un dispositif automatique de freinage 16 identique au dispositif 7, et s'appuyant contre la traverse supérieure du chariot 12. Un écrou 17 engagé sur la deuxième vis 14 est solidaire d'une poutrelle horizontale 18, laquelle, selon l'utilisation du chariot, supporte soit deux fourches 19, soit un plateau.
Ce chariot peut en outre être muni d'une barre d'accrochage comme décrit dans le brevet suisse 587.143, permettant, lorsque le chariot est utilisé sur une benne de camion, d'assurer la stabilité en accrochant l'extrémité libre de la barre à un dispositif correspondant solidaire de la benne. Le chariot peut également être muni d'une béquille rétractable pour tenir le chariot en position oblique et éventuellement le faire rouler dans cette position si la béquille est munie de roues. Enfin, le chariot est muni d'un.boîtier de commande muni de boutons pour commander séparément la rotation dans un sens ou un autre de chacune des vis 7, 14, et de boutons pour commander l'entraînement synchronisé en sens contraire de deux vis 7, 14.
Nous allons maintenant décrire le dispositif automatique de freinage 9, qui est identique au dispositif 16. La partie supérieure de la vis 7 présente un tourillon 20 d'un diamètre inférieur au diamètre de la vis 7, qui traverse un roulement 21 disposé entre la fin du filetage de la vis 7 et la face inférieure de la traverse supérieure 23 du châssis 1. La fin de la partie filetée de la vis est munie d'une protection en caoutchouc 22.
La traverse 23 est formée d'un profilé en U 24 et d'une plaque 25 soudée sur les ailes du U pour former un tube de section rectangulaire. La plaque 25 présente un trou 26 muni d'un anneau 27- en acier formant ainsi un palier pour le tourillon 20. Autour de l'extrémité supérieure du tourillon 20 est montée une première pièce annulaire 27 solidaire en rotation avec la vis 7 par l'intermédiaire d'une gou- pille ou d'une vis radiale 28. Une deuxième pièce annulaire 29 est montée libre en rotation à la suite de la première 27. Pour limiter le frottement entre ces deux pièces annulaires, un roulement 30 est intercalé entre les pièces 27 et 29.
La surface-inférieure de la pièce 29 s'appuie sur une surface de freinage 31 qui est prise en sandwich entre deux plaques d'acier 32, 33, la plaque inférieure 33 reposant sur une plus grande plaque 34 solidaire de la plaque 25. La plaque 34 est munie d'une encoche triangulaire dont le rôle sera expliqué ultérieurement. Autour des deux surfaces annulaires est monté un ressort hélicoïdal 35 fait d'un élément métallique présentant une section rectangulaire. En position de repos, le ressort 35 est serré légèrement contre les deux pièces annulaires 27, 29. Enfin, une rondelle 36 et un écrou 37 emprisonnent le ressort 35 et assurent la bonne tenue de l'assemblage.
Le fonctionnement de ce frein automatique est le suivant: lorsque la vis 7 tourne dans le sens tendant à faire monter une charge et qui correspond dans le sens de bobinage de spires du ressort 35, le ressort est entraîné par friction par la pièce 27 et soit la pièce 28 tourne un peu, soit le ressort 35 glisse autour d'elle. Comme le ressort 35 tourne dans le sens du bobinage de ses Spires à un moment donné, au plus après un tour complet, I'extrémité libre inférieure du ressort vient buter à l'intérieur de l'encoche de la plaque 34, et à partir de ce moment les spires du ressort 35 s'agrandissent.
Ainsi, le ressort ne serre plus la pièce annulaire inférieure 29 et la vis tourne librement sans freinage car, même si la pièce 29 est arrêtée par son frottement sur la surface 31, la pièce annulaire supérieure tourne sans frottement à cause du roulement 30; la seule résistance peut être celle du ressort qui s'oppose à l'agrandissement de ses spires, cette résistance étant néanmoins très petite.
Lorsque la vis 7 tourne dans le sens contraire pour faire baisser une charge, le frein doit agir pour éviter que le poids de la charge entraîne la vis et le moteur à une vitesse plus grande. Dans ce cas, l'extrémité inférieurei libre du ressort, qui maintenant sera entraîné dans le sens contraire, ne vient plus buter dans l'encoche mais elle glisse, et dans ce sens- le ressort 35 a tendance à diminuer le diamètre de ses spires qui par conséquent se serrent autour des deux pièces 27, 29 qui deviennent ainsi solidaires en rotation. La rotation delà vis 7 est freinée par le frottement de la pièce inférieure 29 sur la surface de freinage 31.
La force de freinage est proportionnelle au poids de la charge qui est exercée sur la vis 7; ce qui empêche que la charge provoque.l'em- ballement du moteur, dont la puissance est néanmoins suffisante pour vaincre le frottement sur la surface 31. L'intérêt de ce dispositif de freinage est qu'il est complètement automatique et ne demande aucune intervention de l'utilisateur. Cela est appréciable notamment lorsqu'on fait fonctionner les deux vis en sens contraire, l'une devant être freinée mais pas l'autre.
A l'aide des figures 3a, 3b, 3c, 3d, on expliquera comment on utilise ce chariot pour monter un escalier.
Le chariot avec la charge est amené près de l'escalier et on le maintient en position inclinée (figure 3a). On actionne la vis 7 pour que le deuxième châssis 14 touche par terre et, par réaction, on fait décoller les roues 2 et le premier châssis 1 du sol jusqu'à ce qu'ils arrivent à la hauteur de la marche de l'escalier sur laquelle on a décidé de mettre en appui les roues 2. On bascule un peu plus le chariot pour que les roues y prennent appui (figure 3b). Dans ce cas, le chariot s'appuie en deux points différents: la marche et la surface au bas de l'escalier. Après avoir stabilisé ainsi le chariot, on actionne la deuxième vis 14 pour faire monter la charge jusqu'à une hauteur permettant de tenir le chariot en équilibre, même en l'absence du point d'appui inférieur (figure 3c).
Une fois cette position trouvée (basée en principe sur l'expérience de l'utilisateur), on fait monter le deuxième châssis 12, mais sans modifier la position de la charge par rapport aux roues, afin de ne pas modifier l'équilibre de l'ensemble.
Pour ce faire, on actionne, en appuyant sur le bouton correspondant, les deux vis en sens contraire, c'est-à-dire que la première vis 7 fait monter le deuxième châssis 12 pendant que la deuxième vis 14 fait-descendre la charge qui, à cause de la vitesse synchronisée des deux vis et grâce aux freins automatiques 9 et 16 (le frein 9 étant desserré tandis que le frein 16 freine), la charge ne change pas de position, par rapport aux roues 2. Lorsque le bas du châssis 12 arrive à la hauteur de la marche précédant la marche sur laquelle les roues 2 sont en appui, on arrête les vis 7, 14, on bascule légèrement le cha riot vers l'avant pour que le châssis 12 prenne appui sur cette marche, éventuellement on fait descendre légèrement le châssis 12 jusqu'à ce qu'il touche la marche en actionnant les deux vis 7, 14 de sorte que la charge reste fixe par rapport aux roues 2.
Ensuite, on recommence comme au début pour faire monter les roues sur une marche supérieure et ainsi de suite.
Il est important de signaler que, pendant que la charge monte, le chariot s'appuie sur deux surfaces différentes (figure 3b) et que, pendant que l'on déplace le point inférieur d'appui (figure 3c), la charge se trouve à une position d'équilibre qui ne se modifie pas.
Pour descendre un escalier, on procède de manière analogue. On met la charge en équilibre, on fait descendre le deuxième châssis 12 jusqu'à une marche inférieure sans modifier la position de la charge, on descend la charge jusqu'à cette marche, on descend le premier châssis et les roues jusqu'à une marche intermédiaire, on rééquilibre la charge et ainsi de suite.
DESCRIPTION
The present invention relates to a two-wheel forklift equipped with an electrically controlled device for lowering or lifting a load, this carriage comprising a first chassis integral with the wheel axles on which or inside which a second chassis can slide, the first chassis includes a rotary screw coupled to an electric motor disposed at one end of the chassis capable of driving the screw in both directions and powered by an accumulator also integral with the first chassis, the second end of the free rotating screw in a bearing, disposed at the end of the first chassis opposite the end carrying the motor, the second chassis comprising a nut engaged on the screw, rotatable so that, according to the direction of rotation of the screw, the second chassis rises or drops from the first.
Such a carriage is described in Swiss patent 587,143. This carriage makes it possible, on the one hand, to transport a load from one point to a point on a flat surface and, on the other hand, to go up or down with the carriage d 'a first surface; for example from the tipper of a truck, on a lower surface or: vice versa or even using a staircase.
To mount, the second chassis is supported on the base and the screw is actuated until the first chassis; come to the height of the second surface, we tilt the carriage backward until the wheels of the carriage come into contact with the second surface, we then actuate the thumb screw. Faulty direction for mounting the second chassis with the load until at the second surface or an intermediate surface if it is a staircase.
To lower a load, we proceed in a similar manner.
While lifting or lowering the load, the balance of the truck is precarious, because its only points of support are the two wheels, unless the truck is hooked to another fixed point using for example a bar attached to the carriage; but this solution is possible when climbing or descending a load from a truck, but not a staircase where hooking points are not available.
Apart from these drawbacks, the carriage does not allow a load to be lifted directly from a lower level to another upper level, the wheels remaining at the lower level. In this case, you must use a stacker that allows this kind of work, but it cannot be used to go up or down a staircase or to pass from one surface to another of a different level with the trolley. The stacker always remains at a fixed level and the load is moved vertically and horizontally.
The present invention aims to overcome these drawbacks by providing a forklift, which is also equipped to function as a stacker, and allows to go up or down from one surface to another, at different levels with the cart without at any time there is a break in the balance of the carriage due to the displacement of the load.
The trolley according to the invention is characterized by the characterizing clause of claim 1.
The method of actuating this carriage is described for the ascent to claim 3 and for the descent to claim 4.
The advantages of this trolley are as follows: the second screw allows the trolley to also be used as a stacker; the means driving the two screws in opposite directions, so that the second chassis rises or falls without the position of the load being modified relative to the wheels, make it possible to maintain the carriage during this period in the best conditions of equilibrium; the presence of automatic brakes which work as well to brake the load as to release the braking7 is very important to ensure the maintenance of the load in a fixed position relative to the wheels while the second chassis goes down
The invention will be described in more detail using the attached drawing.
.Figure 1 represents, seen from the side, a carriage.
Figure 2 is a side view and partially in section of the braking device.
Figures 3a, 3b, 3c, 3d schematically illustrate the use of the carriage to climb a staircase.
The carriage comprises a first rectangular frame 1 resting on two wheels 2, and provided with a support 3 for the accumulator 4 and two handles 5 to guide it. The frame 1 is formed in principle of rectangular section aluminum tubes welded together. On the lower cross member of the chassis 1 rests a direct current electric motor 6, the rotor of which is integral with a rotary screw 7. The upper part of the screw 7 passes through a bearing of the upper cross member 8 of the chassis 1, and it is provided an automatic braking device 9 which will be described later.
The chassis 2 is provided on its lower part with two horizontal projections 10, each provided with a small wheel 11 to allow the carriage to move on a horizontal ground in a vertical position.
These two projections 10 are not essential and, if necessary and depending on the use of the carriage, can be removable. A second chassis 12 similar to the previous slides on the first and is hooked by a nut 13 to the screw 7. Thus, depending on whether the screw 7 is driven in one direction or the other, the chassis 12 goes up or down relative to the chassis 1, or chassis 1 rises or falls with respect to chassis -12, depending on whether one or the other of the two chassis rests on a stable surface: The second chassis 12 is also provided with a rotary screw 14 driven by a second electric motor 15 disposed on the lower cross member of the chassis 12.
The screw 14 is also provided with an automatic braking device 16 identical to the device 7, and pressing against the upper cross member of the carriage 12. A nut 17 engaged on the second screw 14 is secured to a horizontal beam 18, which , depending on the use of the carriage, supports either two forks 19, or a plate.
This trolley can also be fitted with a hooking bar as described in Swiss patent 587,143, making it possible, when the trolley is used on a truck tipper, to ensure stability by hooking the free end of the bar to a corresponding device secured to the bucket. The cart can also be fitted with a retractable stand to hold the cart in an oblique position and possibly roll it in this position if the stand is fitted with wheels. Finally, the carriage is provided with a control box provided with buttons for separately controlling the rotation in one direction or another of each of the screws 7, 14, and with buttons for controlling the synchronized drive in the opposite direction with two screws. 7, 14.
We will now describe the automatic braking device 9, which is identical to the device 16. The upper part of the screw 7 has a pin 20 with a diameter less than the diameter of the screw 7, which passes through a bearing 21 disposed between the end of the thread of the screw 7 and the underside of the upper cross-member 23 of the chassis 1. The end of the threaded part of the screw is provided with a rubber protection 22.
The cross member 23 is formed of a U-shaped profile 24 and a plate 25 welded to the wings of the U to form a tube of rectangular section. The plate 25 has a hole 26 provided with a ring 27- made of steel thus forming a bearing for the journal 20. Around the upper end of the journal 20 is mounted a first annular part 27 integral in rotation with the screw 7 by l 'through a pin or a radial screw 28. A second annular part 29 is mounted to rotate freely following the first 27. To limit the friction between these two annular parts, a bearing 30 is interposed between parts 27 and 29.
The lower surface of the part 29 rests on a braking surface 31 which is sandwiched between two steel plates 32, 33, the lower plate 33 resting on a larger plate 34 integral with the plate 25. The plate 34 is provided with a triangular notch whose role will be explained later. Around the two annular surfaces is mounted a helical spring 35 made of a metal element having a rectangular section. In the rest position, the spring 35 is tightened slightly against the two annular parts 27, 29. Finally, a washer 36 and a nut 37 trap the spring 35 and ensure the good performance of the assembly.
The operation of this automatic brake is as follows: when the screw 7 rotates in the direction tending to raise a load and which corresponds in the direction of winding of turns of the spring 35, the spring is driven by friction by the part 27 and either the part 28 rotates a little, or the spring 35 slides around it. As the spring 35 rotates in the direction of the winding of its turns at a given moment, at most after one complete revolution, the lower free end of the spring abuts inside the notch of the plate 34, and from from this moment the turns of the spring 35 enlarge.
Thus, the spring no longer clamps the lower annular part 29 and the screw turns freely without braking because, even if the part 29 is stopped by its friction on the surface 31, the upper annular part rotates without friction because of the bearing 30; the only resistance can be that of the spring which opposes the enlargement of its turns, this resistance being nevertheless very small.
When the screw 7 rotates in the opposite direction to lower a load, the brake must act to prevent the weight of the load from driving the screw and the motor at a higher speed. In this case, the free lower end of the spring, which will now be driven in the opposite direction, no longer abuts in the notch but it slides, and in this direction- the spring 35 tends to reduce the diameter of its turns which consequently tighten around the two parts 27, 29 which thus become integral in rotation. The rotation of the screw 7 is braked by the friction of the lower part 29 on the braking surface 31.
The braking force is proportional to the weight of the load which is exerted on the screw 7; which prevents the load from causing the engine to sway, the power of which is nevertheless sufficient to overcome friction on the surface 31. The advantage of this braking device is that it is completely automatic and requires no user intervention. This is appreciable especially when the two screws are operated in opposite directions, one having to be braked but not the other.
Using figures 3a, 3b, 3c, 3d, we will explain how we use this carriage to climb a staircase.
The carriage with the load is brought near the staircase and kept in an inclined position (Figure 3a). The screw 7 is actuated so that the second chassis 14 touches the ground and, by reaction, the wheels 2 and the first chassis 1 are lifted off the ground until they reach the height of the staircase step on which we decided to support the wheels 2. We tilt the carriage a little more so that the wheels are supported (Figure 3b). In this case, the trolley rests on two different points: the step and the surface at the bottom of the stairs. Having thus stabilized the carriage, the second screw 14 is actuated to raise the load to a height allowing the carriage to be balanced, even in the absence of the lower fulcrum (FIG. 3c).
Once this position has been found (based in principle on the experience of the user), the second chassis 12 is mounted, but without modifying the position of the load relative to the wheels, so as not to modify the balance of the 'together.
To do this, by pressing the corresponding button, the two screws are moved in opposite directions, that is to say that the first screw 7 raises the second chassis 12 while the second screw 14 lowers the load. which, because of the synchronized speed of the two screws and thanks to the automatic brakes 9 and 16 (the brake 9 being released while the brake 16 brakes), the load does not change position, relative to the wheels 2. When the bottom of the chassis 12 arrives at the height of the step preceding the step on which the wheels 2 are resting, the screws 7, 14 are stopped, the carriage is tilted slightly forward so that the frame 12 is supported on this step , possibly the chassis 12 is lowered slightly until it touches the step by actuating the two screws 7, 14 so that the load remains fixed relative to the wheels 2.
Then, we start again as at the beginning to put the wheels on a higher step and so on.
It is important to note that, while the load is rising, the carriage is supported on two different surfaces (Figure 3b) and that, while moving the lower point of support (Figure 3c), the load is to a position of equilibrium which does not change.
To descend a staircase, we proceed in a similar manner. The load is balanced, the second chassis 12 is lowered to a lower step without changing the position of the load, the load is lowered to this step, the first chassis and the wheels are lowered to a intermediate step, rebalance the load and so on.