FR2478611A1 - Verrou mat de roulement de chariot elevateur a fourche - Google Patents

Abstract

VERROU POUR LE MAT TELESCOPIQUE D'UN CHARIOT ELEVATEUR A FOURCHE. LE CHARIOT COMPORTE UN MAT FIXE 24 QUI PORTE UN SECOND MAT MOBILE 28 SUR LEQUEL EST MONTE COULISSANT UN CHASSIS MOBILE 30 QUI PORTE LA FOURCHE 32. UN VERROU A RESSORT 46 PORTE PAR LE MAT MOBILE EST REPOUSSE PAR UNE CAME 50 PORTEE PAR LE CHASSIS MOBILE DANS UN ORIFICE FORME DANS LE MAT FIXE LORSQUE LE CHASSIS MOBILE EST ABAISSE A UN NIVEAU INFERIEUR A L'EXTREMITE INFERIEURE 44 DU MAT MOBILE 28 DE FACON A SOLIDARISER LES DEUX MATS POUR EVITER QUE LES GALETS INFERIEURS 38 DU CHASSIS MOBILE ACCROCHENT LE MAT MOBILE ET LE SOULEVE ACCIDENTELLEMENT LORSQUE LE CHASSIS MOBILE EST SOULEVE A PARTIR DE SA POSITION BASSE. LE VERROU SE DEVERROUILLE AUTOMATIQUEMENT DES QUE LE CHASSIS MOBILE A ETE SUFFISAMMENT SOULEVE. APPLICATION AUX CHARIOTS ELEVATEURS A FOURCHE.

Description

La présente invention a trait à un verrou pour le mât télescopique d'un

chariot élévateur à fourche. Elle se rapporte plus particulièrement à un verrou pour un mât de chariot élévateur à fourche à plusieurs étages ayant une levée libre. Le chariot élévateur à fourche est réellement la "bonne à tout faire" pour les opérations d'entreposage et de manutention de matières. La famille des chariots élévateurs à fourche comprend les purs chariots élévateurs à fourche, les chariots à grande portée, les chariots à tourelle, les chargeurs latéraux et les chariots exécuteurs

de commandes à parcours libre. Bien que le chariot élé-

vateur à fourche ait été extrêmement perfectioné, de nou-

velles demandes et exigences posent souvent de nouveaux

problèmes.

Avant de poursuivre la description, il apparaît

utile d'examiner certains termes de la nomenclature. La fourche ou partie support de charge d'un chariot élévateur à fourche est portée par un châssis mobile. Le châssis

mobile se déplace le long d'un ou de plusieurs mâts verti-

caux. Dans le cas d'une construction à deux mâts, le châssis se déplace sur un mât intérieur et le mât intérieur se déplace sur un mât extérieur fixe. Par "levée libre" on entend qu'on permet au mouvement de soulèvement du châssis mobile de se produire avant que les montants ou

mâts puissent se déployer.

Certains chariots élévateurs à fourche sont caractérisés comme ayant la capacité de fonctionner "en terrain accidenté". L'appellation terrain accidenté se réfère à la surface particulière ou type de dénivellation

sur lequel le chariot élévateur à fourche doit fonctionner.

En général, plus la distance entre le dessous des roues

et le dessous de la caisse ou châssis du chariot ou ma-

chine est grande, plus la capacité de ce chariot à fonctionner sur un terrain accidenté est élevée. Par

ailleurs, dans presque tous les types de chariots élé-

vateurs à fourche, il est désirable que la fourche puisse être abaissée jusqu'au point le plus bas possible. Ceci permet d'utiliser le chariot élévateur à fourche pour ramasser des charges qui reposent sur le sol ou même à un niveau inférieur à celui du dessous des roues du

chariot élévateur.

Dans un cas spécifique, à savoir pour un chariot

élévateur à fourche utilisé dans des applications mili-

taires, ces deux exigences relativement contradictoires (à savoir, l'exigence du maintien d'une garde au sol relativement importante de façon à permettre à la machine de fonctionner sur un terrain accidenté et l'exigence que la fourche ou châssis mobile puisse descendre au-dessous du niveau du dessous des roues) ont été imposées dans le même cahier des charges. Pour que ces deux conditions puissent être satisfaites, la fourche et son châssis mobile doivent être soulevés après chargement de façon à répondre à la condition de capacité de fonctionnement sur terrain accidenté. Par exemple, il était précisé que la garde au sol devait être d'au moins 28 cm environ et que

la fourche devait pouvoir être abaissée jusqu'à un ni-

veau situé à au moins 10 cm environ au-dessous du niveau

du dessous des roues.

Une autre condition fréquemment exigée des chariots élévateurs à fourche est qu'ils soient capables de fonctionner dans les lieux resserrés. Plus précisément, depuis l'avènement et la généralisation des véhicules porteconteneurs pour le transport et le stockage, un chariot élévateur à fourche doit être capable d'entrer

dans le conteneur ou camion et d'y manipuler des charges.

Cette exigence, que le chariot élévateur puisse travailler à l'intérieur d'un conteneur, entre en conflit avec encore une autre exigence. Cette exigence est que le chariot élévateur à fourche soit capable de soulever des charges jusqu'au plus haut niveau possible une fois que ce chariot

a quitté le conteneur.

La condition de pouvoir soulever des charges au plus haut niveau possible est souvent remplie ou satisfaite grâce à l'installation d'un ensemble de mâts à plusieurs étages. De tels ensembles de mâts à plusieurs étages sont compliqués dans le sens hydraulique et ils sont souvent si volumineux qu'ils limitent soit la capacité de support de

charge, soit la maniabilité du chariot élévateur à fourche.

Par conséquent, dans le cas des chariots élévateurs à

fourche utilisés pour desservir des conteneurs, le cons-

tructeur de chariots doit tenir compte de cette autre exigence que la fourche et son châssis mobile doivent

pouvoir être levés sans que les mâts du chariot éléva-

teur à fourche s'écartent de leur position rétractée.

Les chariots élévateurs à fourche qui com-

prennent au moins trois étages permettent un gerbage à un haut niveau sans présenter d'inconvénients dûs à leur hauteur lorsque le mât est rétracté. Cependant, du fait des circuits hydrauliques et des mécanismes élévateurs à chaîne complexes liés à l'emploi d'un chariot élévateur à fourche ayant plus de deux étages de levée, on rencontre

fréquemment des problèmes d'altération du centre de charge.

Un point encore plus important est que ces chariots élé-

vateurs à fourche co tent entre 30 et 50 % plus cher que les chariots à deux étages. Par conséquent, en l'absence

de considérations techniques en sens contraire, une cons-

truction de chariot élévateur à fourche à deux étages est

préférée. -

L'apport d'une solution aux difficultés que présente la recherche d'un équilibre entre ces exigences contradictoires est souvent laissé au soumissionnaire

qui cherche à obtenir un tel contrat. Du fait que la plu-

part des fournisseurs, dans le but de réduire les coûts, essaient d'utiliser un nombre aussi grand que possible de pièces normalisées et un nombre aussi grand que possible de constructions éprouvées, un nouveau problème de conception se présente à chaque nouveau contrat. C'est dans ces circonstances que la présente invention a été réalisée. Le problème qui se posait à l'inventeur était de satisfaire à plusieurs exigences fondamentalement contradictoires. Plus précisément, il devait construire un véhicule ayant 1) une garde au sol d'au moins 28 cm environ (chariot dit pour terrain accidenté); 2) une fourche pouvant être abaissée à un niveau inférieur d'au moins 10 cm environ au-dessous des roues portant le chariot élévateur à fourche; et 3) une structure de mât appropriée pour être

utilisée à l'intérieur d'un camion porte-conteneur.

En outre, étant donné que les mâts doivent être maintenus dans la position basse ou pliée, à au moins 28 cm au-dessus du sol pour assurer une garde au sol appropriée, étant donné que la fourche doit pouvoir être abaissée d'au moins 38 cm supplémentaires, et étant donné qu'il est désirable (dans presque tous les cas, dans un chariot élévateur à fourche présentant une capacité de levée libre) que le châssis mobile puisse être soulevé au plus haut niveau possible au-delà du bord supérieur du

mât intérieur, il est alors nécessaire de monter un en-

semble de galets ou de guides aussi proche que possible de la partie inférieure du châssis mobile. Cependant, on a trouvé que si le châssis mobile était abaissé au-dessous du plus bas niveau du mât adjacent, ou mât intérieur, le galet le plus bas tombait au-dessous du bord inférieur de ce mât adjacent. Si la fourche était ensuite chargée, le galet venait alors en butée ou en appui contre le mât. Un point encore plus important est que, lorsque le châssis mobile était dans cette position, toute tentative de soulèvement de la fourche avait également pour effet de soulever le mat intérieur. Etant donné que l'on construit les mâts aussi haut qu'il est possible de le faire sans que ceci devienne incompatible avec les étroites limites d'un camion porte-conteneur, toute tentative de soulèvement de la fourche aurait eu pour effet de soulever le mat intérieur à un point tel qu'il aurait heurté le plafond ou

le toit du conteneur. Ceci constitue une situation inac-

ceptable.

Par conséquent, il était nécessaire de prévoir des moyens ou un mécanisme qui assure que le mât intérieur ne soit pas soulevé lorsque la fourche est initialement

soulevée. Ainsi, le problème devient le problème de réali-

ser un mécanisme qui permette au châssis mobile d'être

soulevé pendant que le mât intérieur est maintenu en posi-

tion basse. Par ailleurs, une fois que le châssis mobile a

été dégagé du bord inférieur du mât adjacent ou mât inté-

rieur, le mécanisme doit libérer le mât pour permettre son extension. Enfin, du fait que le chariot élévateur à fourche

devait être utilisé à des fins militaires, il était dési-

rable qu'un tel mécanisme de verrouillage soit pratiquement à l'abri des fausses manoeuvres, c'est-à-dire qu'il ne puisse tomber en panne. En même temps, un tel chariot ne

devait nécessiter que très peu de soins et d'attention.

Essentiellement, une construction simple et indéréglable

était préférée. C'est dans le cadre de cet ensemble de con-

traintes que l'inventeur a conçu l'appareil qui fait l'objet

de la présente invention.

Conformément à la présente invention, il est prévu un mécanisme de loquetage entre deux mats d'un chariot élévateur à fourche pour verrouiller ces mâts ensemble lorsque le châssis mobile a été abaissé jusqu'à sa position basse extrême. Plus précisément, une barre de verrou à ressort est portée par le mât intérieur d'un chariot élévateur à fourche à deux étages; le mât extérieur porte une gâche qui coopère avec la barre de verrou du mât intérieur pour verrouiller les deux mâts

ensemble. Le châssis mobile porté par le chariot éléva-

teur à fourche est muni d'une surface de came. Lorsque

le châssis est abaissé à partir d'une position inter-

médiaire jusqu'à sa position basse extrême, la surface de came déclenche la barre de verrou de façon qu'elle s'engage dans la gâche pour maintenir ainsi les deux mâts verrouillés ensemble. Lorsque le châssis mobile est soulevé à partir de sa position basse extrême jusqu'à une position intermédiaire, la surface de came libère la barre de verrou à ressort de sorte qu'elle s'écarte de la gâche et déverrouille ainsi les deux mats. Une fois que les deux mâts ont été déverrouillés, le mât intérieur peut être déployé à partir de sa position pliée pour

soulever le châssis mobile.

De nombreux autres avantages et caractéris-

tiques de la présente invention apparaîtront immédiate-

ment à la lecture de la description détaillée de l'in-

vention et de l'un de ses modes de réalisation qui va

suivre et à l'examen des revendications annexées et des

dessins annexés dont tous les détails doivent être consi-

dérés comme faisant partie intégrante de la description,

dans lesquels les mêmes références ont été utilisées dans toutes les figures pour désigner les mêmes éléments et dans lesquels la figure 1 est une vue en élévation latérale d'un chariot élévateur à fourche qui comporte l'appareil qui fait l'objet de la présente invention; la figure 2 est une vue détaillée, en coupe verticale, d'un appareil mettant en oeuvre la présente invention; 10. la figure 3 est une vue partielle, en élévation latérale qui représente le chariot élévateur à fourche de la figure 1 avec ses deux mâts abaissés et son châssis mobile dans la position basse extrême; la figure 4 est une vue partielle en élévation latérale du chariot élévateur à fourche de la figure 3

avec son châssis mobile soulevé jusqu'à une position inter-

médiaire; la figure 5 est une vue partielle en élévation latérale du chariot élévateur à fourche représenté sur la figure 4, cette vue montrant les deux mâts dans la position déployée et le châssis mobile dans une position intermédiaire; et la figure 6 est un schéma du mécanisme de levage du mât et du châssis mobile représenté sur les

dessins.

Bien que l'on ait décrit ci-après l'invention en se référant à un mode de réalisation préféré, il est

bien entendu qu'une telle description ne doit pas être

considérée comme limitant l'invention à ce mode de réa-

lisation spécifique. Au contraire, il est bien entendu que toutes les solutions alternatives, modifications et équivalents qui peuvent être inclus dans l'esprit et le

cadre de l'invention telle que définie par les revendica-

tions annexées doivent être considérés comme couverts par

ces revendications.

D'autres dispositifs ont été utilisés pour verrouiller ensemble les mâts d'un chariot élévateur à fourche. Le brevet des EUA no 2 059 150 au nom de Schroeder enseigne la construction d'un mécanisme pour un chariot élévateur à fourche, ce mécanisme servant à empêcher un ensemble secondaire de montants de se déplacer

par rapport à un ensemble primaire de montants. te pro-

blème à éviter était la situation spécifique qui se pro-

duit dans le cas o la fourche "se coince" par rapport aux montants secondaires de sorte que le déplacement de la plateforme jusqu'à la position supérieure extrême ou position haute maximale est empêchée. Plus précisément, Schroeder utilise une paire d'organes fourchus maintenus dans une position armée par un ressort pour verrouiller ensemble deux montants. Une came de déclenchement n'est actionnée que lorsque la plateforme de levage est complètement soulevée. Le brevet des EUA n0 2 261 930 au nom d'Abbé et le brevet des EUA no Re 25 432 au nom de Barnes décrivent également un mécanisme de verrouillage qui n'est déclenché que lorsque la plateforme de levage

a été complètement soulevée.

Le brevet des EUA no 3 768 595 déposé le

juillet 1970 au nom de Kelley donne un résumé inté-

ressant de l'état de la technique relatif aux mécanismes de loquetage entre des segments de mât. Sa conclusion est que, pour la plupart, les mécanismes de loquetage ne sont

déclenchés que lorsqu'un des segments de mât est complète-

ment déployé et que ce concept de construction a pour effet d'entraîner une surchage des paliers entre les deux segments de mât étant donné que de nombreuses opérations de levage ne nécessitent par l'extension du segment intérieur du mât d'un chariot élévateur à fourche à trois étages. En d'autres termes, les conditions de chargement

sont une fonction de l'importance de chevauchement ver-

tical entre les divers segments de mat. Kelley utilise deux loquets. Un premier loquet verrouille le montant intermédiaire au montant extérieur et le second loquet verrouille le mât ou montant intermédiaire au montant intermédiaire. Le premier loquet est déverrouillé lorsque

le vérin hydraulique de levage se trouve dans une posi-

tion intermédiaire. Le second loquet est déverrouillé lorsque le châssis mobile support de charge a atteint le

plus haut point de sa course par rapport au mât intérieur.

Plus précisément, chaque loquet comprend une paire d'élé-

ments en forme de crochet montés pivotants sur un arbre commun et orientés dans des directions opposées. Cet

agencement de loquets assure que le mât ou montant inté-

rieur reste verrouillé et ne se déplace avec le montant intermédiaire que sur une courte distance. Ensuite, il est déverrouillé du montant intermédiaire et verrouillé au châssis mobile support de charge. Ceci assure que les

montants s'étendent simultanément, maintenant une rela-

tion de chevauchement maximale entre le montant intérieur

et le montant intermédiaire et entre le montant inter-

médiaire et le montant extérieur qui diminue progressive-

ment à mesure que le mât s'allonge jusqu'à sa hauteur maximale. Ainsi, les charges sont réparties sur les galets disposés entre les mâts à des conditions voisines des conditions optimales pour toutes les positions du mât. Le brevet des EUA n0 3 187 842 au nom de Quayle décrit un agencement similaire sans le maintien d'un

chevauchement maximal entre les segments du mât.

Le brevet des EUA n0 3 786 902 au nom de Ramsey enseigne l'emploi d'un mécanisme à échappement déclenché par le mécanisme de levage pour maintenir solidaires le mât intérieur et le mât extérieur pendant la levée libre du châssis mobile. Plus précisément, le mécanisme à échappement s'oppose au déplacement vers le haut du mât intérieur pendant que le châssis mobile est en train d'être soulevé à un point quelconque entre sa position

basse maximale et sa position de levée libre la plus haute.

Le brevet des EUA no 3 561 568, au nom de Hansen,

vise à résoudre le problème qui se pose lorsque le soulève-

ment du châssis mobile est terminé à un point quelconque le long de l'un ou l'autre de ses deux derniers étages de soulèvement. Plus précisément, si le chariot est alors abaissé, le segment de mât déployé peut avoir tendance à se mettre de travers ou à se coincer d'une autre manière en position haute par rapport au mat fixe. La poursuite de l'abaissement du châssis mobile laisse le mât coincé

pratiquement non soutenu en dehors de son appui à frotte-

ment contre les parties stationnaires du mécanisme de levage. Le mât déployé pourrait alors tomber brusquement et endommager l'ensemble de mâts ou la charge porté par le châssis à fourche. Hansen propose des moyens pour pousser de manière certaine l'ensemble de mâts vers le bas pendant

la descente du châssis mobile à partir d'une position quel-

conque dans laquelle l'ensemble de mâts est déployé par

rapport aux parties fixes du chariot élévateur de fourche.

Enfin, le brevet des EUA n0 2 603 368 au nom de Vance décrit un dispositif de commande électronique au moyen duquel le mât vertical, lequel est le mât d'un

chariot élévateur à fourche industriel à serrage de rou-

leaux, n'est empêché de tourner que lorsque le mécanisme de serrage est situé au-dessus d'une certaine hauteur

minimale. Du point de vue de la sécurité, il est particu-

Fièrement important que, lorsque le chariot est chargé, la charge ne soit pas soulevée au-delà d'un certain point ni inclinée vers l'avant au-delà d'un certain angle afin d'empêcher que le chariot élévateur à fourche devienne instable. Vance utilise un dispositif de commande d'inclinaison qui empêche le mât de s'élever davantage une fois que le mécanisme de serrage a été soulevé à une

certaine hauteur. Aux fins de la présente description, le

brevet Vance a été cité en tant que document qui montre l'emploi de moyens électroniques pour commander la hauteur

et la position d'une structure de mât télescopique.

Ainsi, on peut voir que la technique antérieure a essayé de résoudre les problèmes du coincement des mâts, du chevauchement des mâts et du blocage des châssis mobiles à l'aide de ressorts, d'accouplements à perte de mouvement et même de circuits électriques. Les divers agencements

de loquetage qui ont été mis au point ont, pour la plu-

part, tendance à être complexes et peu fiables du fait des sujétions excessives des mécanismes de loquetage et

de verrouillage qui utilisent un nombre de pièces relative-

ment important et des organes qui sont actionnés par le mouvement relatif entre les mâts et le châssis mobile sur

toute l'intervalle des cycles de soulèvement et d'abaisse-

ment. En outre, les spécialistes de la technique ont

concentré leurs efforts sur des mécanismes dont le fonc-

tionnement n'est déclenché que lorsque les mâts ont été complètement déployés ou que le chariot a atteint la fin de sa course ascendante. La présente invention évite les inconvénients et difficultés au moyen d'une solution relativement simple mais néanmoins nouvelle du problème présenté. On doit, naturellement, reconnaître que le problème particulier que la présente invention vise à résoudre est nouveau et original et n'a pas été autrement

pris en considération par la technique antérieure.

Sur la figure 1 à laquelle on se référera, on peut voir que le chariot 10 comprend un châssis principal 12 porté à son extrémité arrière par une paire de roues 14 et à son extrémité avant par une paire de roues motrices 16. Le chariot 10 est, en outre, muni d'un moteur à combustion interne ou d'un moteur 20, alimenté par des batteries d'accumulateurs, relié par l'intermédiaire d'un embrayage et d'un mécanisme de transmission d'énergie appropriés aux roues motrices 16. Le chariot comporte également un volant de direction 22 et un mécanisme approprié (non représenté) relié aux roues arrière 14 pour diriger la machine. En fait, le modèle spécifique de chariot élévateur à fourche sur lequel le verrou de mât prototype a été monté comportait un châssis articulé et l'énergie motrice était appliquée aux quatre roues. Les principes de l'invention peuvent étre appliqués à toute caisse ou

châssis de chariot élévateur à fourche.

Les principes de la présente invention sont applicables aux mécanismes de soulèvement de la charge qui comportent une charpente extensible, appelée habituellement un "mât", composée de plusieurs "segments", habituellement au moins au nombre de deux. L'expression "segment de mât", se réfère à un "étage" du mât. Un tel segment comporte typiquement une charpente rectangulaire composée de deux "barres" s'étendant verticalement, horizontalement espacées

l'une de l'autre reliées entre elles d'une manière appro-

priée par des traverses horizontales et agencées de façon à pouvoir se déplacer télescopiquement par rapport aux

barres d'un autre segment analogue du mât. Dans ce con-

texte, le terme "barres" se réfère aux poutres latérales verticales ou montants d'un segment de mât. Ces barres sont typiquement constituées par des poutres laminées en U ou en I qui sont habituellement utilisées par paires comme montants d'un segment de mât. Le terme "vérin" se réfère

à un appareil à cylindre et piston actionné hydraulique-

ment utilisé pour communiquer un mouvement vertical au mécanisme de soulèvement de la charge. Typiquement, un vérin simple en deux parties est composé d'un cylindre qui constitue l'élément externe ou inférieur du vérin et qui reste attaché, à son extrémité inférieure, au segment de mât inférieur ou segment de mât extérieur fixe et un plongeur portant un piston actionné par le fluide et qui se télescope dans le cylindre de façon à pouvoir s'étendre d'une manière mobile au-delà de l'extrémité supérieure de ce dernier. D'autres constructions de vérin en plusieurs

parties sont connues des spécialistes de la technique.

Ces autres constructions de vérin en plusieurs parties peuvent être utilisées, si désiré. L'expression "châssis mobile" se réfère au tablier qui se déplace verticalement sur le segment de mât supérieur ou segment intérieur. Le châssis mobile porte une fourche ou d'autres accessoires en porte-à-faux coopérants qui portent directement les

marchandises ou charge à soulever, abaisser et/ou trans-

porter. Enfin, le terme "chaîne" se réfère aux éléments supports de charge souples habituels qui transmettent la tension pour l'exécution du chargement et qui relient entre eux de manière opérante le vérin, les segments de mât et le châssis mobile. Ces éléments sont typiquement constitués par la chaîne à rouleaux bien connue étant donné qu'une telle chaîne fonctionne avec un minimum de frottement et d'allongement. On peut, naturellement,

utiliser d'autres mécanismes d'interconnexion, si désiré.

En gardant à l'esprit cette nomenclature et en se reportant aux figures, on peut voir qu'à l'extrémité

avant du chariot 10, un segment de mât fixe ou mât exté-

rieur 24 est monté pivotant sur le châssis principal 12 du chariot 10 au moyen d'un ensemble de pattes ou oreilles 26 et d'un axe de pivotement. Le segment de mat intérieur ou mat intérieur 28 a son mouvement guidé le long du mat extérieur 24 par un ensemble de galets 62, 64. Le mat intérieur 28 est mobile à partir d'une position basse jusqu'à une position complètement soulevée ou déployée (représentée en traits mixtes sur la figure 1). Le mât extérieur 24 peut être monté dans une position verticale fixe au moyen d'une structure de triangulation appropriée raccordée à l'extrémité avant du chariot 10 ou il peut être monté pivotant sur le chariot et raccordé à une paire de vérins d'inclinaison Il montés entre le châssis 12 et le mât extérieur 24. Cette action de pivotement du mât extérieur facilite le contrôle du centre de gravité du chariot 10 élévateur à fourche pendant le soulèvement de la charge. D'une manière classique, le mat extérieur 24 et le mât intérieur 28 sont maintenus accouplés par

un ensemble de barres coulissantes.

Un chassis mobile 30 de soulèvement de la charge est monté sur le mat intérieur 28. Le chassis mobile porte deux bras de fourche 32 (dont un seul a été représenté). Le chassis mobile 30 a son mouvement le long du mat intérieur guidé par un ensemble de galets 34, 36, 38. Un vérin hydraulique à plusieurs étages disposé centralement entre le mât intérieur et le mât extérieur entraîne une chaîne 40 pour soulever le châssis mobile 30

et le mat intérieur 28 par rapport au mât extérieur 24.

La figure 6 est une représentation schématique du mécanisme de levage utilisé pour soulever le chassis mobile 30 et le mât intérieur 28. Plus précisément, un vérin hydraulique 41 à deux étages est utilisé pour tendre la chaîne 40 afin de soulever le chassis mobile 30 et le mât intérieur 28. Comme représenté sur la figure 6, une extrémité 40A de la chaîne 40 est raccordée au mât extérieur 24 et l'autre extrémité 40E de la chaîne est fixée au châssis mobile 30. La chaîne 40 passe autour d'une roue à chaîne 39 montée à rotation sur l'extrémité

libre du vérin hydraulique 41.

Le vérin hydraulique a une levée ou course à deux étages. Lorsqu'un fluide est envoyé dans le vérin hydraulique 41, le premier cylindre ou cylindre le plus

large 41A est repoussé en éloignement du cylindre inter-

médiaire 41B. Après que le cylindre le plus large 41 s'est écarté télescopiquement du cylindre intermédiaire 41B, le fluide hydraulique envoyé dans le vérin 41

repousse la tige de piston 41C hors du cylindre inter-

médiaire 41B. Ainsi, le vérin hydraulique 41 a deux étages de levée. Le vérin hydraulique 41 est positionné entre le mât extérieur 24 et le mât intérieur 28. On rappellera que le mât intérieur 28 est guidé le long du

mât extérieur 24 (voir la figure 1).

Ainsi, lorsque le mât intérieur 28 est abaissé et que le châssis mobile 30 est dans sa position basse extrême (voir la figure 3) le vérin hydraulique 41 est dans sa position rétractée ou repliée. Lorsque du fluide hydraulique est envoyé dans le vérin 41, le cylindre intermédiaire 41B est repoussé hors du cylindre le plus large ou premier cylindre 41A. Ceci entraîne la roue 39 à chaîne vers le haut et cette roue applique une tension à la chaîne 40 laquelle à son tour, tire le châssis mobile vers le haut. La course des deux étages du vérin hydraulique est choisie telleque, lorsque le cylindre intermédiaire 41B est complètement déployé par rapport au premier cylindre 41A, le châssis mobile 30 est soulevé

à sa plus haute position par rapport au mât intérieur 28.

La poursuite de l'envoi de fluide hydraulique dans le vérin 41 repousse la tige de piston 41C hors du cylindre intermédiaire 41B. Etant donné que le châssis 30 est déjà à sa position haute ou position complètement déployée par rapport au mât intérieur 28, la poursuite de l'allongement du vérin 41 déplace le mât intérieur 28 en éloignement du mât extérieur 24; on rappellera que le vérin hydraulique est juxtaposé entre le mât intérieur 28 et le mât extérieur 24. Pour abaisser le châssis mobile 30 et le mât intérieur 28, il suffit de laisser le fluide hydraulique s'échapper du vérin 41. Etant donné que la surface du piston fixé à la tige de piston 41C est plus petite que celle du piston qui provoque le déplacement du cylindre intermédiaire 41B par rapport au premier cylindre 41B,

la tige de piston 41C se télescope dans le cylindre inter-

médiaire 41B avant que le cylindre intermédiaire 41B se télescope dans le premier cylindre 41A. Ainsi, le mât intérieur 28 est abaissé avant le châssis mobile 30. Cette

description de la manière suivant laquelle le châssis

et le mât intérieur 28 se déplacent par rapport au mât

extérieur 24 n'a été donnée que pour permettre la com-

préhension des moyens grâce auxquels le châssis élévateur à fourche est soulevé et abaissé. D'autres mécanismes, d'autres vérins hydrauliques et d'autres combinaisons à chaîne-à rouleaux peuvent être utilisés sans s'écarter

pour cela du principe de la présente invention.

D'autres détails relatifs à la structure et au fonctionnement du mât et du châssis mobile apparaîtront

à la lecture de la description détaillée qui va suivre

et à l'examen des détails représentés sur les figures 2 à 5. Dans ces vues schématiques, certains des éléments représentés sur la figure 1 ont été omis pour permettre

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une illustration claire et précise du mécanisme qui met

en oeuvre la présente invention. De même, les vues sché-

matiques ne présentent qu'un seul des éléments qui sont utilisés par paires. Ceci est le cas du fait que la structure de mât est essentiellement une construction

symétrique et que les éléments sont généralement repro-

duits en double de part et d'autre du plan vertical qui

passe par l'axe longitudinal du chariot 10.

La figure 2 est une vue en coupe détaillée de l'extrémité inférieure du mat extérieur 24, du mat intérieur 28 et du châssis mobile 30. Plus précisément, cette figure représente la situation dans laquelle le mat intérieur 28 est dans sa position basse extrême et le

chassis mobile 30 est dans sa position basse extrême.

Etant donné que l'extrémité inférieure 42 du châssis 30 est à un plus bas niveau que l'extrémité inférieure 44 du mat intérieur 28, le galet inférieur 38 des trois groupes de galets de guidage du châssis, 34, 36 et 38, est

en butée contre l'extrémité inférieure 44 du mât inté-

rieur 28. En particulier, lorsqu'une charge est placée sur les bras de la fourche 32, l'action en porte-à-faux de la fourche 32 et du châssis 30 par rapport au mât intérieur 28 produit un mouvement de renversement. Ceci fait pivoter le châssis 30 dans le sens des aiguilles d'une montre autour de son galet central 36 dans une mesure telle que le galet inférieur 38 vient en appui contre l'extrémité inférieure 44 du mât intérieur 28. Par conséquent, lorsque le mécanisme de levage (voir la figure 6) est actionné pour soulever le châssis mobile 30, le mât intérieur 28 et le châssis 30 sont soulevés ensemble. Comme on peut le voir sur la figure 2, une fois que le châssis mobile 30 a été soulevé au- dessus de sa position basse extrême le galet inférieur 38 n'est plus 2 786j1i en butée ou en appui contre l'extrémité inférieure 44 du mât intérieur 28. Dans cette position soulevée 38', le galet inférieur est libre de se déplacer le long du mât

inférieur 28.

Pour empêcher le mât intérieur 28 d'être soulevé avec le châssis mobile 30, on utilise l'ensemble de verrou 46. Plus précisément, l'ensemble de verrou 46 verrouille

ensemble le mat intérieur 28 et le mat extérieur 24 pen-

dant que le châssis mobile 30 est soulevé au-dessus de sa position basse extrême. L'ensemble de verrou 46 comporte une barre de verrou 47 à ressort et un bottier 48. La barre 47 est déclenchée par une surface de came 50 formée

sur le bord intérieur inférieur du châssis mobile 30.

Comme représenté sur la figure 2, la barre de verrou 47 à ressort est portée par le bottier 48 qui est fixé sur le mât intérieur 28. La barre 47 comporte une

protubérance approximativement cylindrique 52 et, respec-

tivement, 56 à chacune de ses extrémités. Le bottier 48 est constitué par un cylindre ayant une extrémité ouverte orientée vers le châssis mobile 30 et une extrémité fermée orientée vers le mat extérieur 24. La barre est librement guidée en direction axiale dans une ouverture complémentaire

formée dans l'extrémité fermée du bottier 48.

Comme déjà indiqué, la barre 47 comporte des protubérances 52, 56 une à chaque extrémité. Un ressort hélicoïdal 54 est positionné entre l'extrémité fermée du bottier 48 et la protubérance 52 qui fait face au châssis mobile 30. La protubérance 52 qui fait face au châssis 30 remplit trois fonctions. Elle sert de surface de butée qui transmet la force du ressort 54 entre la barre 47 et le bottier 48. En second lieu, elle guide la barre 47 en direction axiale. Ceci est dQ au fait que la surface extérieure de la protubérance 52 coopère avec la

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surface intérieure du boîtier 48. Enfin, l'extrémité extérieure de la protubérance 52 coopère avec la surface de came 50 formée sur le bord intérieur inférieur du châssis mobile 30 pour positionner la barre 47 dans la direction axiale afin de surmonter la force de ressort 54. L'autre extrémité de la barre qui fait face au

mat extérieur 24 comporte également une protubérance 56.

Cette seconde protubérance 56 remplit deux fonctions. En premier lieu, elle limite le déplacement axial de la tige en direction du châssis mobile 30. En second lieu elle coopère avec un orifice 60 formé dans le mât extérieur 24 pour verrouiller ensemble le mât intérieur et le mât extérieur 24. Plus précisément, cette seconde protubérance sert de barre de verrou et l'orifice complémentaire 60

formé dans le mât extérieur 24 sert de gâche.

On décrira maintenant le fonctionnement du mécanisme de loquetage 46. La barre 47 peut se déplacer librement dans la direction axiale entre une première position et une seconde position. La première position a été représentée en traits mixtes sur la figure 2. La seconde position a été représentée en traits pleins sur la figure 2. Dans la première position, le bord intérieur du châssis mobile 30 n'est pas en appui contre la première protubérance 52. Par conséquent, le ressort 54 repousse la barre 47 en direction du châssis 30. Le

déplacement dans la direction en éloignement du mat exté-

rieur 24 et en direction du châssis 30 est limité par la seconde protubérance 56. Plus précisément, lorsque la seconde protubérance 56 vient en appui contre le bottier 48, la poursuite du déplacement axial en direction du châssis mobile 30 est empêchée. La seconde protubérance 56, lorsqu'elle est dans cette position, est dégagée de de l'orifice 60 formé dans le mât extérieur 24. Ainsi, le mât intérieur 28 et le mât extérieur 24 peuvent se

déplacer librement l'un par rapport à l'autre.

Dans la seconde position de la barre 47, le bord intérieur inférieur 50 du châssis mobile 30 vient en appui contre la première protubérance 52 et la déplace de façon à comprimer le ressort 54. Ainsi, lorsque la

barre 47 est dans sa seconde position, la seconde pro-

tubérance 56 est reçue dans l'orifice 60 du mât exté-

rieur 24. Tout mouvement relatif entre le mat intérieur 28 et le mat extérieur 24 est empêché par l'engagement de la seconde protubérance dans l'orifice 60. Ainsi, les

deux mâts 24, 28 sont verrouillés ensemble.

Le mécanisme de loquetage 46 est positionné à une hauteur verticale par rapport à l'extrémité inférieure 44 du mât intérieur 28 telle que la barre 47 est libre de se déplacer de la seconde position jusqu'à la première position lorsque le châssis mobile 30 a été soulevé jusqu'à une hauteur suffisante pour que le galet inférieur 38 ne soit plus en butée ou en appui contre l'extrémité inférieure 44 du mât intérieur 28. D'une manière similaire, l'angle de la surface de came 50 et la course de la barre 47 doivent être tels que les deux mats 24, 28 sont verrouillés ensemble avant que le galet inférieur 38 soit libre de venir en appui ou en butée contre l'extrémité inférieure 44 du mât intérieur 28. D'autres dimensions et épaisseurs seront évidentes pour les spécialistes de la technique. Un point encore plus important est le fait que

le mécanisme de loquetage 46 doit avoir une résistance mé-

canique telle que la force de soulèvement du mécanisme de levage 40 peut entraîner le galet inférieur 38 de façon

qu'il "franchisse" l'extrémité inférieure 44 du mât inté-

rieur 28 sans déformer la barre 47 par rapport au bottier 48.

On décrira maintenant le fonctionnement d'en-

semble du mécanisme de loquetage 46 en se référant aux figures 3, 4 et 5. Aux fins de l'illustration, le mât intérieur 28 et le mât extérieur 24 ont été représentés guidés l'un par rapport à l'autre au moyen de deux galets

62 et 64.

La figure 3 représente le mât intérieur 28 et le mât extérieur 24 en position basse et le châssis mobile 30 dans la position complètement abaissée. Lorsque le châssis est dans cette configuration, toute charge placée sur la fourche 32 provoque le pivotement du châssis mobile dans le sens des aiguilles d'une montre autour du galet central 36. Ceci contraint le galet inférieur à venir s'engager sous l'extrémité inférieure 44 du mât intérieur 28. Cependant, du fait de la présence du mécanisme de loquetage 46 ci-dessus décrit, l'extrémité 56 de la barre 47 s'engage dans l'orifice 60 formé dans le mât extérieur 24. Ainsi, si le châssis 30 est soulevé, le mat intérieur 28 est empêché de se déplacer vers le haut par rapport au

mât extérieur 24.

La figure 4 représente la configuration du châssis mobile 30 après qu'il a été soulevé au-dessus de sa position complètement abaissée. Plus précisément, lorsque le châssis 30 a été soulevé jusqu'à sa position ' à une hauteur telle que le galet inférieur 38 roule maintenant sur le mât intérieur 28, la barre 47 est libre d'être repositionnée par le ressort 54 de sa seconde position à sa première position de sorte que l'extrémité 56 de la tige n'est plus engagée dans l'orifice du mât extérieur 24. Cette position a été représentée en traits mixtes sur la figure 4. Ainsi, le mât intérieur 28 peut maintenant se déplacer librement par rapport au

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mât extérieur 24.

La figure 5 représente la configuration dans laquelle le mât intérieur 28 et le châssis mobile 30

sont dans la position complètement élevée. Plus préci-

sément, on a représenté la relation entre le galet central 36 et le galet inférieur 38. Cette vue montre comment le galet inférieur 38 permet au châssis mobile d'être soulevé jusqu'au plus haut point possible tout en maintenant le châssis 30 dans une disposition guidée par rapport au mat intérieur 28. Lorsqu'on manoeuvre ensuite les commandes du chariot élévateur 10 à fourche pour abaisser la fourche, le mât intérieur 28 est abaissé par rapport au mat extérieur 24 avec le châssis dans la position complètement soulevée. Enfin, lorsque le mat intérieur 28 a été complètement abaissé,

le châssis 30 est alors abaissé le long du mat inté-

rieur 28. Avant qu'il ait été abaissé jusqu'à sa posi-

tion la plus basse, la surface de came 50 du châssis vient en appui contre l'extrémité 52 de la barre 47

de façon à surmonter la force du ressort 54 et à entral-

ner la barre 47, de la première position jusqu'à la seconde position. Lorsque la barre 47 est dans la seconde position, le mat intérieur 28 et le mât extérieur 24

sont verrouillés ensemble.

La description qui précède n'a été donnée que

pour faciliter la compréhension de l'invention. Par conséquent, aucune limitation inutile ne doit en être déduite étant donné que des modifications apparaîtront comme évidentes aux spécialistes de la technique. Il

est bien entendu que les revendications annexées

* couvrent toutes les modifications de ce type qui entrent

dans le cadre de ces revendications.

Claims (11)

REVENDICATIONS

1. Un chariot élévateur (10) à fourche (32) comprenant: a) un mât extérieur (24); b) un mat intérieur (28) dont le mouvement est guidé le long du mât extérieur, les mâts intérieur et extérieur étant assemblés de manière coulissante; c) un châssis mobile (30) dont le mouvement est guidé le long du mât intérieur, le mât intérieur et le châssis mobile étant assemblés de manière coulissante, le châssis mobile, lorsqau'il est en position basse, étant

en butée contre l'extrémité inférieure (44) du mât inté-

rieur; et d) des moyens (40, 41) pour déplacer le mât intérieur par rapport au mât extérieur entre des positions haute et basse et pour déplacer le châssis mobile par rapport au mat intérieur entre des positions haute et basse de telle sorte que, lorsque les moyens de déplacement sont actionnés pour soulever le châssis, le mât intérieur est soulevé tandis que le châssis reste en position basse, ce chariot étant caractérisé en ce qu'il comporte: des moyens de verrouillage (46) portés par le mât intérieur (28) et actionnés par le châssis mobile (30) pour verrouiller le mât intérieur au mât extérieur (24)

jusqu'à ce que le châssis mobile ait été soulevé suffi-

samment pour avoir franchi l'extrémité inférieure du mât intérieur, le châssis mobile, lorsqu'il est repositionné de la position haute à la position basse, venant en

appui contre les moyens de verrouillage (46) pour verrouil-

ler ensemble le mât intérieur et le mat extérieur, l'actionnement des moyens de déplacement (40, 41) pour soulever le châssis mobile de la position basse à la position haute alors que les mâts intérieur et extérieur sont verrouillés ensemble contraignant le châssis mobile à franchir l'extrémité inférieure (44) du mât intérieur de sorte que le châssis mobile est soulevé avant que le mat intérieur soit soulevé, le châssis mobile, lorsqu'il est soulevé à une position intermédiaire, déverrouillant les moyens de verrouillage pour libérer les mâts intérieur et extérieur, cette position intermédiaire étant définie comme étant une position située entre les positions haute et basse du châssis mobile dans laquelle le châssis

mobile est dégagé de l'extrémité inférieure du mât inté-

rieur.

2. Chariot élévateur (10) à fourche (32) com-

prenant: a) au moins un mât mobile (28), ce mât mobile ayant une première position en hauteur et une seconde position en hauteur par rapport à un point de référence verticale fixe, la seconde position étant située à une plus grande hauteur que la première position; b) au moins un autre mât (24) assemblé de manière coulissante au mât mobile; c) un châssis mobile (30) dont le déplacement est guidé le long du mât mobile entre une troisième position en hauteur et une quatrième position en hauteur par rapport au point de référence fixe, la troisième position du châssis mobile étant située à un niveau inférieur à la première position du mât mobile, le châssis mobile venant en butée contre le mât mobile lorsque ledit châssis est dans la troisième position et que le mât mobile est dans la première position de sorte que le soulèvement dudit châssis a pour effet de soulever le mât mobile au-dessus de la première position avant que le châssis mobile ait été soulevé jusqu'à la quatrième position, ce chariot étant caractérisé en ce qu'il comporte aa) une barre (47) portée par le mât mobile (28) a une position intermédiaire entre les première et seconde positions et libre de se déplacer entre une position verrouillée et une position déverrouillée; bb) des moyens de sollicitation (54) portés par le mât mobile pour solliciter la tige vers sa position déverrouillée; cc) un orifice (60) formé dans l'autre mât (24) et complémentaire de la barre, cette barre, lorsqu'elle est repoussée dans l'orifice verrouillant le mat mobile à l'autre mât; dd) une surface de came (50) formée sur le châssis mobile, cette surface de came venant en appui contre la barre pour surmonter l'action des moyens de sollicitation

afin de repousser la barre dans l'orifice lors du reposi-

tionnement du châssis mobile à partir d'une hauteur située au-dessus de ladite position intermédiaire jusqu'à une position inférieure, cette surface de came libérant la barre de façon qu'elle puisse se repositionner en réponse à l'action des moyens de sollicitation et déverrouiller le mât mobile de l'autre mât à la suite du soulèvement du châssis au-dessus de la position intermédiaire de telle

sorte qu'à la suite du soulèvement du châssis mobile au-

dessus de la troisième position dans laquelle la barre est engagée dans l'orifice, le châssis déverrouille le mat mobile sans soulever le mât mobile au-dessus de la

première position.

3. Chariot élévateur à fourche selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'orifice (60) est

formé dans une plaque portée par l'autre mat (24).

4. Chariot élévateur à fourche selon la reven-

dication 2, caractérisé en ce que le châssis mobile (30) 247f61 1

est guidé en position entre les troisième et qua-

trième positions et le long du mât mobile par au moins un galet (38), ce galet, lorsque le châssis mobile est dans la troisième position et que le mât mobile est dans la première position, étant en butée contre le mât mobile

de telle sorte que le soulèvement du châssis mobile au-

dessus de la troisième position alors que la barre (47) est engagée dans l'orifice (60) entraîne le galet et le dégage du mat mobile avant que le châssis mobile soit soulevé jusqu'à la quatrième position et avant que le mât

mobile soit soulevé au-dessus de ladite position basse.

5. Appareil pour verrouiller ensemble deux mâts (24, 28) sur un chariot élévateur à fourche, ce chariot élévateur à fourche ayant un châssis (12) portant au moins trois mâts, un premier mât (30) se déplaçant verticalement par rapport au second mât (28) entre des positions haute et basse, ce second mât se déplaçant verticalement par rapport à un troisième mât (24) entre des positions haute et basse, le second mât étant soulevé

par rapport au troisième mât d'une position basse jus-

qu'à une position haute après que le premier mat a été complètement soulevé, le premier mat ayant une position basse par rapport au second mât qui est plus basse que la position basse du second mat par rapport au troisième mât, le premier mat, dans la position basse, ayant un organe (38) qui est en butée contre l'extrémité inférieure (44) du second mât de telle sorte que, lorsque le second mât est libre de se déplacer par rapport au troisième mât, le soulèvement du premier mât soulève le second mât avant que le premier mât ait été complètement soulevé, cet appareil étant caractérisé en ce qu'il comporte a) un verrou (46) porté par les second et troisième mats (28, 24) pour maintenir les second et -27 troisième mâts solidaires lorsque le second mât est dans la position basse; et b) des moyens (50) portés par le premier mât (30) pour ouvrir le verrou à la suite du soulèvement du premier mât au-dessus de sa position basse et pour fermer le verrou à la suite de l'abaissement du premier mât à partir d'une hauteur intermédiaire entre les positions haute

et basse du premier mât jusqu'à sa position basse.

6. Appareil selon la revendication 5 caractérisé en ce que le verrou comporte: a) un guide (48) porté par le second mat (28) b) une barre de verrou libre de se déplacer dans le guide entre une première et une seconde position et c) un orifice (60) formé dans le troisième mât (24) et complémentaire de la barre de verrou, les moyens de commande d'ouverture comportant des moyens (54) pour solliciter la barre de verrou en éloignement de l'orifice,

les moyens (50) de commande de fermeture du verrou re-

poussant la barre de verrou dans l'orifice lorsque le premier mât (30) est dans la position basse, les moyens de sollicitation dégageant la barre de verrou hors de l'orifice lorsque le premier mât est soulevé au- dessus de la position basse, déverrouillant ainsi le second mât du troisième mât, l'abaissement du premier mât de la position haute jusqu'à la position basse ayant pour effet de surmonter la force de moyens de sollicitation et de repousser la barre de verrou dans l'orifice, verrouillant ainsi le second mât au troisième mât, la barre de verrou étant libre de se dégager de l'orifice après que le premier mât et les moyens de commande de fermeture

qu'il porte ont été soulevés jusqu'à un niveau approxi-

mativement égal au niveau du second mât (28) dans la

position basse par rapport au troisième mat (24).

7. Appareil selon la revendication 6, caracté-

risé en ce que: a) les moyens de guidage (48) comprennent une plaque disposée approximativement perpendiculairement à l'axe de déplacement de la barre de verrou, cette plaque comportant une ouverture dans laquelle une extrémité de la barre de verrou peut librement coulisser; b) la barre de verrou est constituée par une barre (47) portant une protubérance (52) à une extrémité, cette protubérance cylindrique traversant l'ouverture de ladite plaque; et c) les moyens de commande de fermeture du verrou sont constitués par une surface de came (50) formée sur le premier mat (30), la protubérance (52) pouvant venir en appui contre cette surface de came formée sur le premier mat; de telle sorte que le premier mat repousse la barre de verrou de façon qu'elle s'engage dans l'orifice précité (60) avant que le premier mat soit dans sa position basse et que la barre de verrou se dégage de l'orifice après que le premier mat a été soulevé à une hauteur supérieure à

l'extrémité inférieure (44) du second mat (28).

8. Appareil selon la revendication 7, carac-

térisé en ce que l'orifice (60) est formé dans une gâche portée par le troisième mat (24), la barre de verrou étant alignée avec la gâche lorsque le second mat (28) est dans la position basse par rapport au troisième mât (24).

9. Appareil selon la revendication 8, carac-

térisé en ce que la barre de verrou comporte une seconde protubérance (56) à l'autre extrémité de la barre (47), cette seconde protubérance limitant le déplacement axial

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de la barre en direction de la surface de came (50) sous la force des moyens de sollicitation (54), cette seconde protubérance coopérant avec la gâche pour maintenir les second et troisième mâts (28, 24) solidaires lorsque le premier mât est dans la position basse.

10. Appareil selon la revendication 5, carac-

térisé en ce que le premier mât forme le châssis mobile

(30) du chariot élévateur à fourche.

11. Appareil selon la revendication 5, carac-

térisé en ce que le troisième mât (24) est monté dans une position fixe par rapport à la caisse (12) du chariot

élévateur à fourche.