EP2457850A1 - Dispositif de sécurisation pour systéme embarqué de levage et basculement de conteneur - Google Patents

Dispositif de sécurisation pour systéme embarqué de levage et basculement de conteneur Download PDF

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EP2457850A1
EP2457850A1 EP11009390A EP11009390A EP2457850A1 EP 2457850 A1 EP2457850 A1 EP 2457850A1 EP 11009390 A EP11009390 A EP 11009390A EP 11009390 A EP11009390 A EP 11009390A EP 2457850 A1 EP2457850 A1 EP 2457850A1
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EP
European Patent Office
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container
chair
integral
axis
barrier
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP11009390A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Julien Clergeau
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E3LIFT
Original Assignee
E3LIFT
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Filing date
Publication date
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Publication of EP2457850A1 publication Critical patent/EP2457850A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65F—GATHERING OR REMOVAL OF DOMESTIC OR LIKE REFUSE
    • B65F3/00—Vehicles particularly adapted for collecting refuse
    • B65F3/02—Vehicles particularly adapted for collecting refuse with means for discharging refuse receptacles thereinto
    • B65F3/04—Linkages, pivoted arms, or pivoted carriers for raising and subsequently tipping receptacles
    • B65F3/041—Pivoted arms or pivoted carriers
    • B65F3/046—Pivoted arms or pivoted carriers with additional means for assisting the tipping of the receptacle after or during raising
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65F—GATHERING OR REMOVAL OF DOMESTIC OR LIKE REFUSE
    • B65F3/00—Vehicles particularly adapted for collecting refuse
    • B65F3/02—Vehicles particularly adapted for collecting refuse with means for discharging refuse receptacles thereinto
    • B65F2003/0293—Means mounted on the vehicle for supporting the refuse receptacle in the tipping position
    • B65F2003/0296—Means mounted on the vehicle for supporting the refuse receptacle in the tipping position the supporting means mounted on the discharging means

Definitions

  • the present invention relates to a device for securing an on-board lifting and tilting container system for emptying it into the hopper of a refuse collection vehicle, or waste collecting vehicle, of the type comprising a support chair for the container arranged for pivoting. around a horizontal axis secured to the bucket.
  • It also relates to a gripping assembly of a container provided with such a device.
  • EP 1 619 143 a device for securing the working area of a garbage truck comprising a movable barrier connected to the truck control device. If the barrier is not in place, the truck is not operated.
  • the present invention aims to provide a device and a set that responds better than those previously known to the requirements of practice, in particular in that it implements simple mechanical means, effectively preventing injury to an operator present under the containers.
  • the present invention notably proposes a securing device for an on-board lifting and tipping container system in a refuse truck body, said system comprising a container support chair arranged to pivot about an axis integral with the bucket. , characterized in that it comprises a framework for securing the area immediately adjacent to the lifting system, said frame comprising a part movable in rotation about a horizontal axis integral with the chair and terminated on two sides situated on the side and and parallel to said horizontal axis by damping means arranged to cooperate with the surface of the seized container, and in a plane perpendicular or substantially perpendicular to said horizontal axis integral with the chair, a detection appendix arranged to control the stop of the descent of a container or block it when it detects a support on the wall and / or the appendix.
  • the invention also proposes an assembly implementing a device as described above, comprising at least one onboard system for lifting and tilting the container along a determined trajectory about a horizontal axis integral with the skip, characterized in that that the assembly comprises means for electrical motorization of the rotation of the axis.
  • the assembly comprises a support chair for the container integral in rotation with the axis by means of a four-bar system articulated between two movable points integral with the chair and two fixed points integral with the axis.
  • it comprises means for hydraulic actuation of the on-board lifting and tilting of the container.
  • the figure 1 shows a truck 1 comprising a dumpster 2, comprising a set or device 3 for gripping a container to empty it into the hopper of the bucket 2.
  • the figure 2 shows the assembly 3 partially disassembled, in axionometric view. It comprises two embedded systems 4, 4 ', identical, located in parallel, side by side, at the rear of the vehicle.
  • the embedded systems 3 are used for lifting and tilting a container, according to a determined trajectory which will be detailed later.
  • figure 2 shows on the one hand a system 4 in place, in a so-called high hopper position (see also figure 8 ), that is to say to empty a container, at the beginning of the cycle before lifting, and a second system 4 'extracted from the rear of the vehicle, in the low hopper position (see also figure 11 ), that is to say giving access to an operator to manually throw garbage bags into the hopper.
  • a system 4 in place, in a so-called high hopper position (see also figure 8 ), that is to say to empty a container, at the beginning of the cycle before lifting, and a second system 4 'extracted from the rear of the vehicle, in the low hopper position (see also figure 11 ), that is to say giving access to an operator to manually throw garbage bags into the hopper.
  • each system 4, 4 ' comprises a support chair 7, 7' of the container, integral in rotation with an axis 8, 8 'fixed on the bucket, by the through a system 9, 9 ', said system four bars.
  • the four-bar systems 9 and 9 ' are identical.
  • Each system (see also Figure 2A and figure 4 ) is formed by two first hinge parts 10 and 11, forming two movable points secured to the chair, and two second hinge parts 12 and 13 constituting the two fixed points integral with the axis 8.
  • Two rods or elements 14, 15 extend respectively over a length 1 and a length 1 ', each connecting rod connecting a first part to a second corresponding part.
  • the first hinge parts are formed, for one (the one which is greater) by a bar, itself provided with an independent part forming the attachment end of the upper peripheral edge of the container, and for the other by a horizontal bar parallel to the first provided with buffers 16 bearing on the container.
  • the second hinge parts, forming the fixed points integral with the axis 8 are, for their part, for example constituted by flanges 12 and 13, for example in the form of a sleeve for one surrounding the axis 8, and cheek-shaped solidarity of the center of the axis 8 for the other.
  • the flanges 12 and 13 are integral in rotation with the axis which, when the latter rotates, will cause the chair and the container which is hooked to it (cf. figure 4 ) at first to get up and then in a second time to do it pivot and advantageously along a substantially ellipsoidal path.
  • Adjustment means 19 known in themselves make it possible to modify the height of the axes 8, 8 ', independent, if it were necessary.
  • the motors 17, for example constituted by planetary gear motors, with sliding bearings made of polymer on the axis of rotation, are controlled by an automaton, for example formed by an electronic card 20 (cf. figure 3A ).
  • the manual control of the lifting and tilting of the container is done by means of the lateral control means 22 by the operator, in a manner known per se, with the usual safety devices, supplemented by particularly advantageous means according to certain modes of operation. embodiment of the invention which will be described below, with reference to Figures 6 to 11 .
  • the diagram of the substantially ellipsoidal trajectory followed by the container is in turn represented more precisely on the figure 5 , the points corresponding to the moving and fixed points here being respectively represented for the fixed point 13 by the letter A, for the fixed point 12 by the letter B, for the moving point 10 by the letter C, and for the moving point 11 by the letter D.
  • the trajectories of the points C and D are circular, but with respect to two different centers, one of which B is located on the periphery of the axis 8, and thus rotates around the other A centered on said axis.
  • the resulting trajectory of the container is carried out in a continuous curve shaped such that it causes a lift, then a tilting then allowing the emptying forming an angle ⁇ for example 45 ° with the vertical in the final position.
  • the end 10 of the movable point comprises for example an elongated hook-shaped portion 25, for hooking on the periphery 26 of the container, in a manner known per se.
  • FIG 6 and the Figures 7 and 7A show the safety device usable with the assembly described above according to the embodiment of the invention more particularly described.
  • This device comprises a frame 30 for securing the area immediately adjacent to the lifting system.
  • the frame 30 comprises a movable part 31 rotated about a horizontal axis 32 integral with the chair.
  • the moving part 31 is terminated on two sides 33 and 34 located on either side and parallel to the horizontal axis 32, by damping bars 35 arranged to cooperate with the surface (cf. figure 7 ) 36 opposite the seized container.
  • the frame 30 comprises in the plane perpendicular to the horizontal axis 32 of the chair, a detection appendage 38 arranged to stop the descent of a container or block it when it detects a support on the wall and / or on Appendix.
  • the detection appendage 38 comprises two levers 39, for example formed by compressed coil springs, each lever comprising a hooking end 40 on the framework, transversely integral with the lever, but able to rotate relative to the horizontal axis 32 secured to the chair.
  • the detection means 41 comprise a detecting tab 42 that is rotatably connected to a lever arm 39 which, when it rotates in front of a capacitive sensor located on the chair, sees said modified capacity, resulting in then an immediate stop of the motorization and therefore the movement of the chair.
  • the two dampers 35 are interconnected on each side, by means of two cheeks 43, for example crescent-shaped, giving and conferring on the whole of the moving part a plateau shape and / or a surface that is substantially partially cylindrical, convex, directed towards the outside of the system.
  • the system 4 further comprises a barrier 50 for protecting access to the hopper 51, provided with scraping means 52 to catch the garbage to be compacted, which scraper end 53 may cause an awkward user.
  • the safety barrier 50 comprises a horizontal protection bar 54 opposite the hopper 51, said barrier being drivable by the movable chair 4, between a raised safety position as shown in FIG. figure 8 , and an operating position (see figure 9 ) when using the chair with a container.
  • Locking means 55 of the barrier in position are provided.
  • the figure 8 shows the device in the authorized automatic compacting position, in which the safety barrier is positioned in the high blocking position towards the hopper, in the so-called high hopper configuration, beginning of cycle.
  • the figure 9 shows the device in so-called high hopper configuration, locking position of the container.
  • the figure 10 shows the so-called high hopper configuration, emptying position of the container, the safety barrier being then driven by the chair.
  • the figure 11 shows as for it the device in low hopper configuration in waiting position of the container.
  • FIGS 8A and 11A are enlarged views of detail of Figures 8 and 11 the locking means 55 in the high position of the barrier will be described.
  • They include a cam 56 secured to the arm 15 pivoting about the axis 8, arranged to cooperate by a flat portion 57, with the flattened end 58 of a junction arm 59 deporting the bar 54 of the barrier to the outside of the body, for example crescent shaped.
  • the flat part then comes into contact with the flattened end, as shown on the figure 8A , which is the safety position where the barrier 50 is locked in the high position, preventing access to the hopper by a user located on the side 61 of the bucket.
  • the figure 12 first gives the simplified flow chart of the steps in automatic lifting and tipping a container.
  • a presence test of the container is carried out in a manner known per se, for example by optical sensor (step 61) and / or a test on the conditions initials of start automatic mode if detected presence.
  • the container begins to rise (step 62).
  • a verification test of the attachment of the chair on the container, confirming the presence of the flange of said container is then performed at 63 in a manner known per se.
  • a container lock test at 66 is performed.
  • test is not positive, there is a fault 64, otherwise the container continues its rise to 67, following the movement generating its tilting continuously, until reaching its upper position of total waste dump.
  • a test 68 on the conditions "high position" is performed.
  • the controller may have been programmed to perform several shakes, in which case their number is checked (test 72).
  • the container being assumed to be empty, the chair is then lowered back to 73, then the loss of the locking of the container is verified at 74, before ending the descent at 75.
  • a confirmation step is performed at 76.
  • the chair being sufficiently low, the movement is finalized at 77, before testing the final low position of the chair at 78, and being able to resume the operation of the cycle (arrow 79) from the step 60.
  • the figure 13 schematically shows from another angle, the operating procedures of the device according to the invention.
  • the first part 80 of the diagram details the procedures for stopping and restarting, the second part 81 concerning the actual operating procedures.
  • the portion 80 comprises on the one hand the restarting steps 82 and on the other hand the stopping steps 83.
  • the supply and the control command are carried out by means 84, known in themselves.
  • Block 83 more specifically concerns stopping procedures when, from block 99 of low position detection, it is possible (for example by means of a waiting comb of the container) to find that the container is missing in 93.
  • the operating procedures 81 include tests 100 for detecting the consistency of the safety sensors and speed variation detection encoders, and tests 101 for detecting the low position and brake blocking.
  • the simple automatic chair mode 103 is started, but the semi-automatic mode 104 or manual 105 are also possible.
  • the card 110 can firstly, via a communication bus 111, transmit the received information to external recorders leading to an identification interface, a modem communication, weighing measurements, etc. (arrow 112), in a manner known per se.
  • the control card 110 also receives (arrow 114) the information coming from the encoders 115 and 116 giving the speeds of the left and right electric motors 117 and 118.
  • the encoders actuate (arrow 119) the respective variable speed drives 120, 121 allowing action on the left motors 117 and right 118 and on the brakes 122, 123 corresponding (arrows 124).
  • the sensors 125, 126 give to the map, the position of the left chairs 125 and right 126 (arrows 127).
  • Inputs / outputs are also exchanged between the card, the power contactor 128 and the converters 24 volt / 230 volt 129.
  • a display 130 makes it possible to check and / or control the information exchanged between the different elements implementing the architecture of the automation used.
  • the chair is manually operated by the operator who presses a side button near the rear of the vehicle.
  • the container being locked, it rises in a substantially ellipsoidal trajectory, pivoting little by little to form an angle ⁇ more and more important with the vertical, taking into account the system of four articulated bars and variable speed drives which allow smooth operation.
  • the movement is done here continuously smoothly.
  • sensors allow the descent to stop, the first container is evacuated manually and the next container can then be put in place.
  • the frame 30 for securing the area immediately adjacent to the lifting system blocks the descent of the container when it detects either a support on the wall of the latter or on the appendix, the displacement of said appendix engaging the inductive sensor which is duplicated on both sides of the moving part so that the movement here again stops.
  • a safety automation linked to the position of the barrier prevents the operation of the compaction when the safety barrier is lowered, for example a position detected by means of a capacitive sensor for example.
  • the present invention is not limited to the embodiments more particularly described. On the contrary, it encompasses all the variants and in particular those where other sensors than inductive or capacitive sensors are used, or those where there are means of synchronization of the chairs 4 and 4 'to take large containers.

Landscapes

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Abstract

La présente invention concerne un dispositif de sécurisation pour système embarqué de levage et basculement de conteneur dans une benne de camion à ordure comportant une chaise de support du conteneur agencée pour pivoter autour d'un axe solidaire de la benne, comportant une ossature (30) de sécurisation de la zone immédiatement adjacente au système de levage. L'ossature comprend une pièce mobile (31) en rotation autour d'un axe (32) horizontal solidaire de la chaise et terminée sur deux cotés situés de part et d'autre et parallèles audit axe horizontal par des moyens amortisseurs (35) agencés pour coopérer avec la surface du conteneur saisi, et dans un plan perpendiculaire ou sensiblement perpendiculaire au dit axe horizontal solidaire de la chaise, un appendice (38) de détection agencé pour commander l'arrêt de la descente d'un conteneur ou la bloquer lorsque il détecte un appui sur la paroi et /ou sur l'appendice.

Description

  • Là présente invention concerne un dispositif de sécurisation pour système embarqué de levage et de basculement de conteneur pour le vider dans la trémie d'une benne à ordures, ou véhicule de collecte de déchets, du type comprenant une chaise de support du conteneur agencé pour pivoter autour d'un axe horizontal solidaire de la benne.
  • Elle concerne également un ensemble de préhension d'un conteneur muni d'un tel dispositif.
  • Elle trouve une application particulièrement importante bien que non exclusive dans le domaine de la collecte des ordures à l'aide de benne ou camion à ordure avec compacteur que l'on charge par l'arrière en basculant les conteneurs remplis de déchets dans une trémie située à l'arrière du véhicule.
  • On connaît de nombreux dispositifs de ce type à chargement par l'arrière pour la collecte des ordures ménagères.
  • Ils sont en général commandés par des opérateurs qui doivent à la fois mettre en place les conteneurs sur l'arrière du véhicule et commander de façon connue en elle-même leur levée puis leur basculement.
  • De tels dispositifs de préhension présentent des risques d'accidents au moment de la manipulation des conteneurs.
  • En effet, il existe des risques de choc du conteneur sur l'opérateur, notamment lors de la redescente du conteneur après son vidage.
  • Certes il existe des sécurités, type arrêt coup de point ou barrière provisoire.
  • On connaît par exemple ( EP 1 619 143 ) un dispositif pour sécuriser la zone de travail d'un camion poubelle comprenant une barrière mobile connectée au dispositif de commande du chariot. Si la barrière n'est pas en place, le chariot n'est pas actionné.
  • De tels dispositifs d'une part sont très encombrants et d'autre part ne règlent pas le cas où l'opérateur est situé derrière la barrière, même quand celle-ci est en place.
  • La présente invention vise à fournir un dispositif et un ensemble répondant mieux que ceux antérieurement connus aux exigences de la pratique, notamment en ce qu'elle met en oeuvre des moyens mécaniques simples, empêchant efficacement de blesser un opérateur présent sous les conteneurs.
  • Dans ce but la présente invention propose notamment un dispositif de sécurisation pour système embarqué de levage et basculement de conteneur dans une benne de camion à ordure, ledit système comportant une chaise de support du conteneur agencée pour pivoter autour d'un axe solidaire de la benne, caractérisé en ce que il comporte une ossature de sécurisation de la zone immédiatement adjacente au système de levage, la dite ossature comprenant une pièce mobile en rotation autour d'un axe horizontal solidaire de la chaise et terminée sur deux cotés situés de part et d'autre et parallèles audit axe horizontal par des moyens amortisseurs agencés pour coopérer avec la surface du conteneur saisi,
    et dans un plan perpendiculaire ou sensiblement perpendiculaire au dit axe horizontal solidaire de la chaise, un appendice de détection agencé pour commander l'arrêt de la descente d'un conteneur ou la bloquer lorsque il détecte un appui sur la paroi et /ou sur l'appendice.
  • Dans des modes de réalisation avantageux, on a de plus recours à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :
    • l'appendice de détection comprend deux leviers, chaque levier comprenant une extrémité transversalement solidaire mais propre à tourner par rapport à l'axe horizontal solidaire de la chaise, une barre transversale externe perpendiculaire et reliant entre eux lesdits leviers, et des moyens de détection d'un appui sur ladite barre ;
    • les leviers sont des ressorts à boudin comprimés ;
    • la pièce mobile définit une surface et/ou forme un plateau sensiblement rectangulaire convexe dirigé vers l'extérieur du système, solidaire de l'appendice de détection ;
    • les moyens de détection comprennent au moins un capteur inductif ;
    • le dispositif comporte de plus une barrière de sécurité comprenant une barre horizontale de protection d'accès à la trémie, la dite barrière étant entraînable par la chaise mobile entre une position haute de sécurité et une position basse de fonctionnement lors de l'utilisation de la chaise avec un conteneur, ladite barrière de sécurité comportant des moyens de blocage en position haute de la barrière ;
    • les moyens de blocage comporte une came solidaire de la benne agencée pour coopérer par un méplat avec l'extrémité aplatie d'un bras de jonction déportant la barre de la barrière vers l'extérieur de la benne de préhension d'un conteneur pour le vider dans la trémie d'une benne à ordures.
  • L'invention propose également un ensemble mettant en oeuvre un dispositif tel que décrit ci-dessus, comprenant au moins un système embarqué de levage et de basculement du conteneur selon une trajectoire déterminée autour d'un axe horizontal solidaire de la benne, caractérisé en ce que l'ensemble comporte des moyens de motorisation électrique de la rotation de l'axe.
  • Avantageusement l'ensemble comprend une chaise de support du conteneur solidaire en rotation de l'axe par le biais d'un système quatre barres articulées entre deux points mobiles solidaires de la chaise et deux points fixes solidaires de l'axe.
  • Dans un mode de réalisation avantageux, il comporte des moyens d'actionnement hydraulique du système embarqué de levage et de basculement du conteneur.
  • L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation donnés ci-après à titre d'exemples non limitatifs.
  • La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent dans lesquels :
    • La figure 1 est une vue latérale d'un camion avec benne à ordures muni d'un ensemble comprenant un dispositif selon un mode de réalisation de l'invention.
    • La figure 2 est une vue en perspective axiométrique, en partie démontée, de l'ensemble de la figure 1.
    • La figure 2A est un schéma explicatif du système quatre barres mis en oeuvre selon le mode de réalisation de l'ensemble de la figure 2.
    • La figure 3 est une vue de face montrant la motorisation et son système de commande automatique (figure 3A) de l'ensemble de la figure 2.
    • La figure 4 illustre en vue latérale le fonctionnement de l'ensemble de la figure 2 lors du levage et du basculement d'un conteneur.
    • La figure 5 illustre la trajectoire déterminée suivie par le conteneur actionné avec l'ensemble de la figure 2. A noter que la trajectoire du conteneur proprement dite dépend d'un point considéré et de la rotation des points mobiles.
    • La figure 6 est une vue en perspective du dispositif selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit ici.
    • Les figures 7 et 7A montrent en vue latérale en position sur le conteneur et en vue agrandie le dispositif de la figure 6.
    • Les figures 8 à 11 montrent, en vue latérale, le fonctionnement de la barrière de sécurité de compactage, appartenant à un dispositif selon un mode de réalisation de l'invention, les figures 8A et 11A donnant des détails du dispositif correspondant aux figures 8 et 11.
    • Les figures 12 à 14 montrent sous forme schématique divers diagrammes sur les fonctionnements mécaniques et de l'automatisme de l'ensemble selon un mode de réalisation de l'invention.
  • La figure 1 montre un camion 1 comprenant une benne à ordures 2, comportant un ensemble ou dispositif 3 de préhension d'un conteneur pour le vider dans la trémie de la benne 2.
  • La figure 2 montre l'ensemble 3 en partie démonté, en vue axionométrique. Il comprend deux systèmes embarqués 4, 4', identiques, situés en parallèle, côte à côte, à l'arrière du véhicule.
  • En référence à la figure 3, des moyens 5 de motorisation électrique identiques, indépendants, symétriques par rapport au plan vertical 6 de symétrie de la benne, sont prévus.
  • Les systèmes embarqués 3 servent au levage et au basculement d'un conteneur, selon une trajectoire déterminée qui va être détaillée par la suite.
  • Plus précisément la figure 2 fait apparaître d'une part un système 4 en place, dans une position dite trémie haute (voir également figure 8), c'est-à-dire pour vider un conteneur, en début de cycle avant levage, et un deuxième système 4' extrait de l'arrière du véhicule, en position trémie basse (voir également figure 11), c'est-à-dire donnant accès à un opérateur pour jeter manuellement des sacs poubelles dans la trémie.
  • Selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit ici, chaque système 4, 4' comporte une chaise de support 7, 7' du conteneur, solidaire en rotation d'un axe 8, 8' fixé sur la benne, par le biais d'un système 9, 9', dit système quatre barres. Les systèmes quatre barres 9 et 9' sont identiques.
  • Chaque système (cf. également figure 2A et figure 4) est formé par deux premières pièces d'articulation 10 et 11, formant deux points mobiles solidaires de la chaise, et deux secondes pièces d'articulation 12 et 13 constituant les deux points fixes solidaires de l'axe 8.
  • Deux bielles ou éléments 14, 15, s'étendent respectivement sur une longueur 1 et sur une longueur 1', chaque bielle reliant une première pièce à une seconde pièce correspondante.
  • Le point 13 étant fixe et la bielle 15 tournant en même temps que l'axe 8, la bielle 14 étant quant à elle libre pour tourner et bouger par rapport à la bielle 15 en fonction de la distance existante entre les deux points mobiles 10 et 11, il va s'en suivre une trajectoire courbe optimisée pour le conteneur.
  • Les premières pièces d'articulation sont formées, pour l'une (celle qui est supérieure) par une barre, elle même munie d'une pièce indépendante formant extrémité d'accrochage du bord périphérique supérieur du conteneur, et pour l'autre par une barre horizontale parallèle à la première munie de tampons 16 d'appui sur le conteneur.
  • Ces deux pièces dites d'articulation constituent les deux points mobiles.
  • Les secondes pièces d'articulation, formant les points fixes solidaires de l'axe 8 sont, quant à elles et par exemple constituées par des brides 12 et 13, par exemple en forme de manchon pour l'une entourant l'axe 8, et en forme de joue solidaire du centre de l'axe 8 pour l'autre.
  • Les brides 12 et 13 sont solidaires en rotation de l'axe qui, lorsque ce dernier va tourner, va entraîner la chaise et le conteneur qui y est accroché, (cf. figure 4) dans un premier temps pour le lever puis dans un deuxième temps pour le faire pivoter et ce avantageusement selon une trajectoire sensiblement ellipsoïdale.
  • Les moyens de motorisation des axes 8, 8' sont par ailleurs et quant à eux formés par des moteurs électriques indépendants embarqués 17 qui actionnent par l'intermédiaire de chaînes 18, avec engrenages et pignons associés, lesdits axes horizontaux solidaires de la benne pour entraîner les chaises.
  • Des moyens de réglage 19 connus en eux-mêmes permettent de modifier la hauteur des axes 8, 8', indépendants, s'il y avait lieu.
  • Les moteurs 17 par exemple constitués par des moteurs à train épicycloïdal, avec palier glissant en polymère sur l'axe de rotation, sont commandés par un automate, par exemple formé par une carte électronique 20 (cf. figure 3A).
  • Des variateurs 21 permettant de faire varier les vitesses de chaque système donne une excellente souplesse d'utilisation.
  • La commande manuelle du levage et du basculement du conteneur se fait par l'intermédiaire des moyens de commande latéraux 22 par l'opérateur, de façon connue en elle-même, avec les sécurités habituelles, complétées par des moyens particulièrement avantageux selon certains modes de réalisation de l'invention qui vont être décrits ci-après, en référence aux figures 6 à 11.
  • On a représenté sur la figure 4 le levage du conteneur C grâce au système embarqué 4.
  • Le schéma de la trajectoire sensiblement ellipsoïdale suivi par le conteneur est quant à lui représenté plus précisément sur la figure 5, les points correspondant aux points mobiles et fixes étant ici représentés respectivement pour le point fixe 13 par la lettre A, pour le point fixe 12 par la lettre B, pour le point mobile 10 par la lettre C, et pour le point mobile 11 par la lettre D.
  • On a choisi AD = 1, BC = 1', AB = d', CD = d.
  • On constate que les trajectoires des points C et D étant circulaires, mais par rapport à deux centres différents, dont l'un B est situé sur la périphérie de l'axe 8, et tourne donc autour de l'autre A centré sur ledit axe, la trajectoire résultante du conteneur s'effectue selon une courbe continue de forme telle qu'elle entraîne une levée, puis un basculement autorisant ensuite le vidage en formant un angle α par exemple de 45° avec la verticale en position finale.
  • En d'autres termes et compte tenu du mouvement possible des points mobiles entre eux, le levage puis le basculement est ainsi obtenu comme montré sur la figure 5 selon une trajectoire ellipsoïdale ou sensiblement ellipsoïdale.
  • Pour permettre le levage et l'accrochage du conteneur, l'extrémité 10 du point mobile comporte par exemple une partie allongée en forme de crochet 25, permettant de se crocher sur la périphérie 26 du conteneur, de façon connue en elle-même.
  • La figure 6 et les figures 7 et 7A, montrent le dispositif de sécurité utilisable avec l'ensemble décrit ci-avant selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit.
  • Ce dispositif comprend une ossature 30 de sécurisation de la zone immédiatement adjacente au système de levage.
  • L'ossature 30 comporte une pièce mobile 31 en rotation autour d'un axe 32 horizontal solidaire de la chaise.
  • La pièce mobile 31 est terminée sur deux côtés 33 et 34 situés de part et d'autre et parallèles à l'axe horizontal 32, par des barres d'amortisseur 35 agencées pour coopérer avec la surface (cf. figure 7) 36 en vis à vis du conteneur saisi.
  • L'ossature 30 comporte dans le plan perpendiculaire 37 à l'axe horizontal 32 de la chaise, un appendice 38 de détection agencé pour arrêter la descente d'un conteneur ou la bloquer lorsqu'il détecte un appui sur la paroi et/ou sur l'appendice.
  • Plus précisément l'appendice de détection 38 comprend deux leviers 39, par exemple formés par des ressorts à boudin comprimé, chaque levier comprenant une extrémité 40, d'accrochage sur l'ossature, transversalement solidaire du levier, mais propre à tourner par rapport à l'axe horizontal 32 solidaire de la chaise.
  • Il comporte également une barre transversale externe 40', perpendiculaire et reliant entre eux les leviers 39, et des moyens 41, partiellement représentés, de détection d'un appui sur ladite barre 40'.
  • Plus précisément, les moyens 41 de détection comprennent une patte de détection 42 solidaire en rotation d'un bras de levier 39 qui, lorsqu'elle tourne en face d'un capteur capacitif situé sur la chaise, voit ladite capacité modifiée, ce qui entraîne alors un arrêt immédiat de la motorisation et donc du mouvement de la chaise.
  • Ainsi, lorsqu'un utilisateur appuie sur la barre 40' faisant alors bouger la patte de détection 42 par rapport au capteur solidaire de la chaise, et/ou lorsque le conteneur saisi est poussé/bloqué par un obstacle, par exemple la tête d'un utilisateur, faisant alors bouger l'ossature de sécurisation entraînant alors le déplacement relatif de la patte de détection, il y a arrêt.
  • Sur le mode de réalisation des figures 7 et 7A les deux amortisseurs 35 sont reliés entre eux de chaque côté, par l'intermédiaire de deux joues 43, par exemple en forme de croissant, donnant et conférant à l'ensemble de la pièce mobile une forme en plateau et/ou une surface sensiblement partiellement cylindrique, convexe, dirigée vers l'extérieur du système.
  • Avantageusement, il existe deux pattes 42 de part et d'autre, chacune solidaire d'une extrémité d'un bras de levier 39, ce qui double les sécurités.
  • On va maintenant décrire un autre élément de sécurisation du dispositif selon le mode de réalisation plus particulièrement décrit ici.
  • On a ainsi représenté sur les figures 8 à 11 les différentes étapes de fonctionnement de l'ensemble lors d'un compactage automatique autorisé (figure 8, 9 et 10) et dans le cadre d'un compactage automatique interdit (figure 11).
  • Plus précisément le système 4 comprend de plus une barrière 50 de protection d'accès à la trémie 51, munie de moyens racleurs 52 pour rattraper les ordures à compacter, racleur qui par son extrémité 53 risque d'entrainer un utilisateur maladroit.
  • La barrière de sécurité 50 comprend une barre horizontale de protection 54 en vis à vis de la trémie 51, ladite barrière étant entrainable par la chaise mobile 4, entre une position haute de sécurité telle que représentée sur la figure 8, et une position de fonctionnement (voir figure 9) lors de l'utilisation de la chaise avec un conteneur.
  • Des moyens de blocage 55 de la barrière en position sont prévus.
  • Plus précisément, la figure 8 montre le dispositif en position de compactage automatique autorisé, dans lequel la barrière de sécurité est positionnée en position haute de blocage vers la trémie, en configuration dite trémie haute, début de cycle.
  • La figure 9 montre le dispositif en configuration dite trémie haute, position de verrouillage du conteneur.
  • Ici la barrière de sécurité 50 est libérée et la chaise est à hauteur de la barrière.
  • La figure 10 montre la configuration dite trémie haute, position de vidage du conteneur, la barrière de sécurité étant alors entraînée par la chaise.
  • La figure 11 montre quant-à-elle le dispositif en configuration dite trémie basse en position d'attente du conteneur.
  • Dans ce cas là le compactage automatique est interdit puisque la barrière de sécurité n'est pas relevée.
  • En effet celle-ci (cf. figure 11A) est abaissée.
  • Plus précisément en référence aux figures 8A et 11A qui sont des vues agrandies de détail des figures 8 et 11, les moyens 55 de blocage en position haute de la barrière vont être décrits. Ils comportent une came 56 solidaire du bras 15 pivotant autour de l'axe 8, agencée pour coopérer par un méplat 57, avec l'extrémité aplatie 58 d'un bras de jonction 59 déportant la barre 54 de la barrière vers l'extérieur de la benne, par exemple en forme de croissant.
  • Lorsque la chaise 4 est descendue, la pièce 59 tourne en rotation autour d'un axe 60.
  • Le méplat vient alors en contact avec l'extrémité aplatie, comme montré sur la figure 8A, ce qui constitue la position de sécurité où la barrière 50 est bloquée en position haute, empêchant tout accès à la trémie par un utilisateur situé du côté 61 de la benne.
  • Par contre (cf. figure 11A) , dans le cas où l'on est en configuration dite trémie basse, la barrière de sécurité peut ici être abaissée, le méplat ne se bloquant plus sur l'extrémité aplatie. Dans ce cas là le compactage automatique est cependant interdit par les moyens automates connus en eux-mêmes.
  • On va maintenant décrire, en référence aux figures 12, 13 et 14 le fonctionnement du procédé de déchargement de conteneur dans une trémie de benne à ordures, selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement envisagé.
  • La figure 12 donne tout d'abord l'organigramme simplifié des étapes en automatique du levage et du basculement d'un conteneur.
  • Le dispositif 1 étant en position basse, en attente du conteneur (bloc 60), on effectue un test de présence du conteneur de façon connue en elle-même, par exemple par capteur optique (étape 61) et/ou un test sur les conditions initiales de démarrage du mode automatique en cas de présence détectée.
  • Les conditions initiales étant remplies, le conteneur commence à monter (étape 62). Un test de vérification de l'accrochage de la chaise sur le conteneur, confirmant la présence de la collerette dudit conteneur est ensuite effectué en 63 de façon connue en elle-même.
  • Si le test n'est pas positif il y a alors défaut (étiquette 64).
  • Par contre, en cas de vérification conforme, la chaise continue à monter en 65.
  • Un test de verrouillage du conteneur en 66 est effectué.
  • Si le test n'est pas positif, il y a défaut 64, sinon le conteneur continue sa montée en 67, en suivant le mouvement engendrant son basculement de façon continue, jusqu'à atteindre sa position haute de vidage total des déchets.
  • Un test 68 sur les conditions « position haute » est effectué.
  • Existe ensuite une possibilité de secouage de la chaise (test 69), avec décision d'un ou plusieurs secouages (blocs 71 et 72) ou shuntage des étapes de secouage (trait 70).
  • L'automate peut avoir été programmé pour effectuer plusieurs secouages, auquel cas leur nombre est vérifié (test 72).
  • Le conteneur étant supposé vide, on redescend alors la chaise en 73, puis on vérifie la perte du verrouillage du conteneur en 74, avant de terminer la descente en 75.
  • Une étape de confirmation est réalisée en 76. La chaise étant suffisamment basse, on finalise le mouvement en 77, avant de tester la position basse définitive de la chaise en 78, et pouvoir reprendre le fonctionnement du cycle (flèche 79) à partir de l'étape 60.
  • La figure 13 montre schématiquement sous un autre angle, les procédures de fonctionnement du dispositif selon l'invention. La première partie 80 du schéma détaille les procédures d'arrêt et de remise en route, la deuxième partie 81 concernant les procédures de fonctionnement proprement dite.
  • Plus précisément la partie 80 comporte d'une part les étapes 82 de remise en route et d'autre part les étapes 83 d'arrêt.
  • L'alimentation et le contrôle commande s'effectuent par le biais des moyens 84, connus en eux-mêmes.
  • Ceux-ci autorisent l'actionnement en mode manuel 85 permettant de positionner les chaises en bas.
  • Lorsque le capteur bas niveau est atteint (flèche 86), il y a alors détection de la position basse en 87 avec blocage des freins.
  • Ceci est également validé de façon indirecte (flèche 88) et directe (flèche 89) à partir du bloc 90 de maintenance diagnostic des automatismes qui permet la vérification des blocages mécaniques, de l'état des capteurs et du fonctionnement en mode gravitaire.
  • L'ensemble des automatismes et de fonctionnement peut bien évidemment être arrêté par l'intermédiaire d'un dispositif d'arrêt d'urgence 91 actionné par un bouton arrêt d'urgence (flèche 92 ) qui permet de couper l'alimentation 84.
  • Le bloc 83 concerne quant-à-lui plus précisément les procédures d'arrêt lorsque, à partir du bloc 99 de détection de position basse, on peut (par exemple par l'intermédiaire d'un peigne d'attente du conteneur) constater que le conteneur est absent en 93.
  • Il y a alors (flèche 94) possibilité de passer en mode maintenance (bloc 95) permettant de tester les capteurs, les modes gravitaires, la vérification des codeurs, la synchronisation des chaises, la position haute, etc....
  • Dans le cas d'une détection d'un défaut capteur (flèche 96), il est possible de passer en mode manuel en 97, ce qui permet ensuite (flèche 98) une détection en position basse et un blocage du frein en 99.
  • Les procédures de fonctionnement 81 comportent quant-à-elles des tests 100 permettant de détecter la cohérence des capteurs de sécurité et des codeurs de détection de variation de vitesse, et des tests 101 permettant la détection de la position basse et de blocage de frein.
  • Dans le cas où il y a détection d'un conteneur (flèche 102), le mode automatique simple chaise 103 est lancé, mais les mode semi-automatique 104 ou manuel 105 sont également possibles.
  • En cas de défaut présent (flèches diverses sur le bloc 97), il peut y avoir la disparition de la cause grâce au fonctionnement manuel dudit bloc 97.
  • On a représenté sur la figure 14 l'architecture des automatismes réalisés par l'automate (carte de commande) 110 (équivalente à la carte 20 de la figure 3A).
  • La carte 110 peut tout d'abord, par l'intermédiaire d'un bus de communication 111, transmettre les informations reçues à des enregistreurs externes conduisant à un interface d'identification, une communication par modem, des mesures de pesée etc... (flèche 112), de façon connue en elle-même.
  • A partir des boîtiers de commande manuels 113 (22 sur la figure 2) des informations et instructions peuvent par ailleurs être données par les opérateurs.
  • La carte de commande 110 reçoit par ailleurs (flèche 114) les informations venant des codeurs 115 et 116 donnant les vitesses des moteurs électriques gauche et droite 117 et 118.
  • Les codeurs viennent actionner (flèche 119) les variateurs de vitesse respectifs 120, 121 permettant une action sur les moteurs gauche 117 et droit 118 et sur les freins 122, 123 correspondants(flèches 124).
  • Les capteurs 125, 126 donnent quant-à-eux à la carte, la position des chaises de gauche 125 et de droite 126 (flèches 127).
  • Des entrées/sorties sont échangés par ailleurs entre la carte, le contacteur d'alimentation 128, et les convertisseurs 24 volt / 230 volt 129.
  • Un afficheur 130 permet de vérifier et/ou de commander les informations échangées entre les différents éléments mettant en oeuvre l'architecture de l'automatisme utilisé.
  • Enfin, on a représenté en trait interrompu les liens d'alimentation existants entre les différents blocs, à savoir les convertisseurs, contacteurs, variateurs et, à travers eux, les éléments actionnés tels que les moteurs et/ou les freins.
  • On va maintenant décrire plus particulièrement en référence à la figure 2 le fonctionnement du dispositif selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement envisagé.
  • On commence par amener un conteneur C à proximité du dispositif de préhension, et plus particulièrement d'un des deux systèmes 4.
  • Celui-ci est positionné à côté de la chaise 7 qui est légèrement descendue pour venir placer la pince 25 de préhension à la périphérie 26 du conteneur C.
  • Puis la chaise est actionnée manuellement par l'opérateur qui appuie sur un bouton latéral à proximité de l'arrière du véhicule. Le conteneur étant verrouillé, celui-ci s'élève en suivant une trajectoire sensiblement ellipsoïdale, en pivotant petit à petit pour former un angle α de plus en plus important avec la verticale, compte tenu du système quatre barres articulées et des variateurs de vitesse qui permettent un fonctionnement en douceur.
  • Le mouvement se fait ici de façon continue sans à-coup.
  • Lorsque le conteneur arrive en position de déversement après rotation autour de l'axe comme décrit ci-avant, on effectue ou non un secouage, de façon à décoller les ordures qui pourraient être restées collées au fond du conteneur.
  • Puis le mouvement inverse est effectué de façon automatique, le sens de rotation des moteurs électriques étant alors inversé.
  • Une fois le conteneur posé avec souplesse sur le sol, des capteurs permettent l'arrêt de la descente, le premier conteneur est évacué manuellement et le conteneur suivant peut alors être mis en place.
  • Dans le cas où un opérateur se retrouverait sous le conteneur et/ou sous la chaise au moment où elle redescend (cf. figure 7), l'ossature 30 de sécurisation de la zone immédiatement adjacente au système de levage bloque la descente du conteneur lorsqu'elle détecte soit un appui sur la paroi de ce dernier soit sur l'appendice, le déplacement dudit appendice enclenchant le capteur inductif qui est en double de part et d'autre de la pièce mobile de sorte que le mouvement ici encore s'arrête.
  • Dans le cas où on veut utiliser le dispositif en trémie basse, sans conteneur (on dépose simplement des sacs à ordure dans la trémie), il existe des risques liés à la pelle de compactage, alors que l'opérateur n'est pas protégé par la barrière de sécurité 50 (voir figures 8 à 11).
  • Dans ce cas un automatisme de sécurité lié à la position de la barrière empêche le fonctionnement du compactage lorsque la barrière de sécurité est abaissée, position par exemple détectée par l'intermédiaire d'un capteur par exemple capacitif.
  • Comme il va de soi et comme il résulte également de ce qui précède, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation plus particulièrement décrits. Elle en embrasse au contraire toutes les variantes et notamment celles où d'autres capteurs que des capteurs inductifs ou capacitifs sont utilisés, ou celles ou il existe des moyens de synchronisations des chaises 4 et 4' pour prendre des gros conteneurs.

Claims (10)

  1. Dispositif de sécurisation pour système embarqué de levage et basculement de conteneur (C) dans une benne (2) de camion (1) à ordure, ledit système comportant une chaise (7) de support du conteneur agencée pour pivoter autour d'un axe (8) solidaire de la benne, caractérisé en ce que il comporte une ossature (30) de sécurisation de la zone immédiatement adjacente au système de levage, la dite ossature comprenant
    une pièce mobile (31) en rotation autour d'un axe (32) horizontal solidaire de la chaise et terminée sur deux cotés situés de part et d'autre et parallèles audit axe horizontal par des moyens amortisseurs (35) agencés pour coopérer avec la surface (36) du conteneur saisi,
    et dans un plan perpendiculaire ou sensiblement perpendiculaire au dit axe horizontal solidaire de la chaise, un appendice (38) de détection agencé pour commander l'arrêt de la descente d'un conteneur ou la bloquer lorsque il détecte un appui sur la paroi et /ou sur l'appendice.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'appendice de détection comprend deux leviers (39), chaque levier comprenant une extrémité (40) transversalement solidaire mais propre à tourner par rapport à l'axe horizontal solidaire de la chaise, une barre transversale (40') externe perpendiculaire et reliant entre eux lesdits leviers, et des moyens (41) de détection d'un appui sur ladite barre.
  3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les leviers (39) sont des ressorts à boudin comprimés.
  4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la pièce mobile (31) définit une surface et/ou forme un plateau sensiblement rectangulaire convexe dirigé vers l'extérieur du système, solidaire de l'appendice (38) de détection.
  5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les moyens (41) de détection comprennent au moins un capteur (42) inductif.
  6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que il comporte de plus une barrière (50) de sécurité comprenant une barre horizontale de protection (54) d'accès à la trémie, la dite barrière étant entraînable par la chaise mobile (7) entre une position haute de sécurité et une position basse de fonctionnement lors de l'utilisation de la chaise avec un conteneur, ladite barrière de sécurité comportant des moyens de blocage (55) en position haute de la barrière.
  7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de blocage (55) comporte une came (56) solidaire de la benne agencée pour coopérer par un méplat (57) avec l'extrémité aplatie (58) d'un bras de jonction (59) déportant la barre de la barrière vers l'extérieur de la benne de préhension d'un conteneur pour le vider dans la trémie d'une benne à ordures.
  8. Ensemble (3) comprenant un dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un système(4) embarqué de levage et de basculement du conteneur selon une trajectoire déterminée autour d'un axe (8) horizontal solidaire de la benne, caractérisé en ce que l'ensemble comporte des moyens (17) de motorisation électrique de la rotation de l'axe.
  9. Ensemble selon la revendication 8, caractérisé en ce que le système comporte une chaise (7) de support du conteneur solidaire en rotation de l'axe par le biais d'un système quatre barres (9) articulées entre deux points mobiles (10, 11) solidaires de la chaise et deux points fixes (12, 13) solidaires de l'axe.
  10. Ensemble selon la revendication 8, caractérisé en ce que il comporte des moyens d'actionnement hydraulique du système embarqué de levage et de basculement du conteneur.
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