FR2812254A1

FR2812254A1 - Shock-absorbing stop for vehicle reversing up to loading bay has roller set in surrounding frame mounted on flexible damping plate

Info

Publication number: FR2812254A1
Application number: FR0010230A
Authority: FR
Inventors: Paul Lamberet
Original assignee: LAMBERET CONST ISOTHERMES
Current assignee: LAMBERET CONST ISOTHERMES
Priority date: 2000-07-28
Filing date: 2000-07-28
Publication date: 2002-02-01

Abstract

The stop consists of a rigid support for a metal or hard polymer roller (2) set on a horizontal axle (3) inside a rectangular surrounding frame (4) with apertures (7) in its smaller sides to support the axle. The frame is mounted on a plate (5) of an elastically deformable material, such as rubber or an elastomer, with a central recess (13) to receive the back of the roller. The roller has a greater diameter in the middle than at its ends, and its axle is held in place by the heads (10a) of bolts (10) fastening the box and plate to the back of the vehicle.

Description

L'invention est relative à un butoir amortisseur pour véhiculeThe invention relates to a shock absorber stopper for a vehicle.

accostant contre un quai.docking against a wharf.

Pour amortir les chocs horizontaux d'accostement contre un quai, certains camions, remorques ou semi-remorques sont munis, sur leur partie arrière, de butoirs prismatiques en caoutchouc aptes à venir en contact avec la To absorb horizontal docking shocks against a quay, certain trucks, trailers or semi-trailers are fitted, on their rear part, with prismatic rubber buffers capable of coming into contact with the

paroi verticale du quai.vertical platform wall.

Les variations de charge consécutive au chargement ou déchargement, mais aussi la présence d'un chariot élévateur pénétrant dans le véhicule pour déposer ou prélever les charges, entraînent, en particulier avec les véhicules munis d'une suspension pneumatique, des variations du niveau vertical de la plate-forme et du châssis. Il en résulte que les butoirs frottent sur Variations in load following loading or unloading, but also the presence of a forklift entering the vehicle to deposit or pick up loads, cause, in particular with vehicles fitted with an air suspension, variations in the vertical level of platform and chassis. As a result, the buffers rub on

le quai et sont soumis à une usure rapide et voire même à une détérioration. the platform and are subject to rapid wear and even deterioration.

Pour remédier à cela, la déposante a conçu et commercialisé, dès 1989, un butoir composé d'un support en " U " portant un axe horizontal sur lequel est monté libre en rotation rouleau en acier rigide apte à rouler verticalement contre le quai. Bien qu'efficace, puisque remplaçant le frottement des butoirs par un roulement au moyen d'un rouleau en matière plus résistante à l'usure que les butoirs, ce dispositif n'assure aucune fonction amortisseuse lors de l'accostement et nécessite de prévoir des butoirs prismatiques en caoutchouc, disposés en retrait de la partie des rouleaux venant en contact To remedy this, the applicant designed and marketed, as early as 1989, a stop composed of a "U" support carrying a horizontal axis on which is mounted in free rotation rigid steel roller capable of rolling vertically against the platform. Although effective, since replacing the friction of the bumpers with a bearing by means of a roller made of a material more resistant to wear than the bumpers, this device does not provide any damping function during docking and requires the provision of prismatic rubber bumpers, set back from the part of the rollers coming into contact

avec le quai, ces butoirs intervenant en cas d'accostage à vitesse trop élevée. with the quay, these buffers intervene in the event of docking at too high a speed.

Il faut ici préciser que, indépendamment de la maîtrise de la vitesse d'accostement, qui doit être presque nulle pour ne pas causer, par l'impact, des dégâts au châssis ou à la caisse, le conducteur doit orienter le véhicule de manière que sa face arrière soit parallèle à la face d'appui du quai pour obtenir, entre le quai et la plate-forme, un intervalle de largeur constante favorisant le passage des moyens de manutention. Si la maîtrise de l'orientation est aisée pour un camion sans remorque, elle est très délicate pour une remorque ou semi-remorque, de sorte que, bien souvent, l'accostement ne s'effectue qu'en un point, avec pour conséquence, de concentrer sur ce point toute l'énergie d'accostage. Le document FR-A-2708897 décrit un butoir dans lequel le rouleau est en matériau amortisseur, et par exemple en caoutchouc. Ainsi, par sa nature amortisseuse, le rouleau absorbe l'impact de l'accostement et par sa It should be specified here that, independently of controlling the landing speed, which must be almost zero so as not to cause, by impact, damage to the chassis or the body, the driver must steer the vehicle so that its rear face is parallel to the bearing face of the quay to obtain, between the quay and the platform, an interval of constant width favoring the passage of the handling means. If the control of the orientation is easy for a truck without trailer, it is very delicate for a trailer or semi-trailer, so that, very often, the docking is carried out only at one point, with the consequence , to concentrate on this point all the docking energy. The document FR-A-2708897 describes a stopper in which the roller is made of damping material, and for example of rubber. Thus, by its damping nature, the roller absorbs the impact of the docking and by its

forme circulaire roule contre le quai lors de variation de niveau de la plate- circular shape rolls against the platform when the level of the platform changes

forme. Dans ce butoir, la déformabilité de la matière du rouleau nécessaire à la fonction amortisseuse a pour corollaire une faible résistance à la rupture et au cisaillement. Il en résulte que, lors d'un accostement non parallèle, le rouleau recevant la totalité de l'effort d'impact peut se détériorer par cisaillement, et en tous cas, se déforme tellement qu'il ne peut plus tourner, ce form. In this buffer, the deformability of the material of the roll necessary for the damping function has as a corollary a low resistance to breakage and to shear. It follows that, during a non-parallel docking, the roller receiving the entire impact force can deteriorate by shearing, and in any case, deforms so much that it can no longer turn, this

qui favorise son usure par frottement contre le quai. which promotes its wear by friction against the platform.

Le remède à ces inconvénients est un durcissement de la matière constitutive du rouleau pour augmenter sa résistance, mais avec, en contre The remedy for these drawbacks is a hardening of the material of the roller to increase its resistance, but with, on the other hand

partie, une réduction de ses capacités d'amortissement. part, a reduction in its depreciation capacity.

Le document FR 1 253 523 décrit des moyens de protection pour véhicule composé d'un support portant une bille ou un rouleau et d'un système élastique non défini, interposé entre le support et le véhicule, tandis que le document FR 1 008 120 décrit un amortisseur pour pare choc dans lequel une roulette, éventuellement ceinturée par un bandage en caoutchouc, est portée The document FR 1 253 523 describes protection means for a vehicle composed of a support carrying a ball or a roller and an undefined elastic system, interposed between the support and the vehicle, while the document FR 1 008 120 describes a shock absorber for a bumper in which a caster, possibly surrounded by a rubber bandage, is worn

par un support télescopique à l'encontre d'un ressort. by a telescopic support against a spring.

De tels moyens sont encombrants et coûteux et ne peuvent pas Such means are bulky and expensive and cannot

constituer butoir d'accostement pour camion. constitute bumper for truck.

La présente invention a pour objet de fournir un butoir amortisseur remédiant aux inconvénients des butoirs actuels, c'est-à-dire assurant, sans risque de détérioration des moyens amortisseurs et du rouleau, l'amortissement de l'impact d'accostement et le roulement de guidage en The object of the present invention is to provide a damper buffer overcoming the drawbacks of current buffers, that is to say ensuring, without risk of deterioration of the damper means and of the roller, the damping of the impact of docking and the guide bearing in

translation verticale contre le quai, lors des variations de niveau de la plate- vertical translation against the platform, during variations in level of the platform

forme du véhicule.vehicle shape.

Ce butoir amortisseur comprend un support rigide pour un rouleau en matériau non déformable à l'impact et monté libre en rotation sur un axe horizontal et des moyens d'amortissement élastiques interposés entre le This shock absorber stopper comprises a rigid support for a roller made of material which is not deformable on impact and mounted freely in rotation on a horizontal axis and elastic damping means interposed between the

support et la paroi du véhicule.support and the vehicle wall.

Selon l'invention, le support est constitué par un cadre dont l'ouverture contient, sans contact, la partie intermédiaire du rouleau et dont les deux petites ailes forment paliers pour recevoir les extrémités de l'axe, tandis que les moyens d'amortissement élastique sont constitués par une plaque amortisseuse en matériau déformable élastiquement comportant une alvéole centrale d'accueil de la partie postérieure du rouleau, alvéole dont le fond est According to the invention, the support consists of a frame whose opening contains, without contact, the intermediate part of the roller and whose two small wings form bearings to receive the ends of the axis, while the damping means elastic consist of a shock absorbing plate of elastically deformable material comprising a central cell for receiving the rear part of the roller, a cell whose bottom is

espacé du rouleau.spaced from the roller.

Grâce à cet agencement, l'impact d'accostement est amorti par la plaque amortisseuse, sans que cela risque de détériorer le rouleau qui, en matériau indéformable à la force d'impact, conserve sa forme de révolution et Thanks to this arrangement, the docking impact is absorbed by the damping plate, without this risk of damaging the roller which, in material which is non-deformable under impact force, retains its shape of revolution and

peut donc tourner librement lors des variations de niveau de la plateforme. can therefore rotate freely during variations in level of the platform.

Dans une forme d'exécution, le fond de l'alvéole est espacé du In one embodiment, the bottom of the cell is spaced from the

rouleau par une distance inférieure à la course maximale d'amortissement. roller by a distance less than the maximum damping stroke.

Ainsi, sous l'effort d'impact, le rouleau peut venir en contact avec le fond de l'alvéole en augmentant la raideur de l'amortissement, et en évitant la détérioration de la plaque amortisseuse. Ce contact est sans conséquence sur le roulement futur puisque, lors d'un impact violent, le véhicule est espacé du quai, par réaction ou par le conducteur, et qu'ainsi la plaque amortisseuse reprend élastiquement la forme d'origine, en assurant l'espacement du rouleau Thus, under the impact force, the roller can come into contact with the bottom of the cell by increasing the stiffness of the damping, and by avoiding the deterioration of the damping plate. This contact has no consequence on the future rolling since, during a violent impact, the vehicle is spaced from the platform, by reaction or by the driver, and thus the shock absorber plate resumes elastically the original shape, ensuring the roller spacing

par rapport au fond de l'alvéole, donc le retour à sa liberté de rotation. relative to the bottom of the cell, so the return to its freedom of rotation.

Avantageusement, I'axe porte rouleau a une longueur égale à l'intervalle entre les faces externes des paliers qui le portent et est calé en translation longitudinale par les têtes des vis de fixation du cadre et de la Advantageously, the roller-carrying axis has a length equal to the interval between the external faces of the bearings which carry it and is fixed in longitudinal translation by the heads of the screws for fixing the frame and the

plaque amortisseuse sur le véhicule. shock absorber plate on the vehicle.

Cette construction présente l'avantage de réduire le nombre de composants, en supprimant en particulier les goupilles ou freins d'axes calant en translation l'axe du rouleau, simplifie l'assemblage des éléments du rouleau This construction has the advantage of reducing the number of components, by eliminating in particular the pins or brakes of axes wedging in translation the axis of the roller, simplifies the assembly of the elements of the roller.

et réduit le temps nécessaire au remplacement des pièces usagées. and reduces the time required to replace worn parts.

Dans une forme d'exécution préférée, le rouleau est monolithique et présente, à mi-distance, un plus grand diamètre que celui de chacune de In a preferred embodiment, the roller is monolithic and has, at mid-distance, a larger diameter than that of each of

ses extrémités.its ends.

Avec cet aménagement, que l'accostement soit parallèle ou non, chacun des rouleaux ou l'unique rouleau venant en contact avec le quai reçoit I'effort dans sa partie centrale et répartit donc cet effort dans les meilleures conditions sur la plaque amortisseuse, ce qui garantit la qualité de With this arrangement, whether the docking is parallel or not, each of the rollers or the single roller coming into contact with the quay receives the force in its central part and therefore distributes this force in the best conditions on the damping plate, this which guarantees the quality of

l'amortissement, mais aussi le respect de l'intégrité de la plaque amortisseuse. damping, but also respect for the integrity of the damping plate.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de Other characteristics and advantages of the invention will emerge from

la description qui suit en référence au dessin schématique annexé. the description which follows with reference to the attached schematic drawing.

Figure 1 est une vue en perspective éclatée des différents éléments d'une première forme d'exécution de ce butoir, Figures 2 et 3 en sont des vues en coupe transversale et longitudinale, Figure 4 est une vue partielle en plan par-dessus représentant un accostement non parallèle contre un quai, au moyen de butoirs à rouleau en forme de tonneau, Figure 5 est une vue en coupe longitudinale d'une autre forme Figure 1 is an exploded perspective view of the various elements of a first embodiment of this stopper, Figures 2 and 3 are views in transverse and longitudinal section, Figure 4 is a partial plan view from above showing a non-parallel docking against a quay, by means of barrel roller buffers, Figure 5 is a longitudinal sectional view of another form

d'exécution de ce butoir.execution of this stopper.

Comme montré à la figure 1, le butoir est composé d'un rouleau 2 monté libre en rotation sur un axe 3, lui-même porté par un cadre 4 en appui sur une plaque amortisseuse 5. Le rouleau 2 est réalisé dans une matière ne se déformant pas lors de l'impact d'accostement, et par exemple, en polyamide. Son axe 3 est réalisé As shown in Figure 1, the stopper is composed of a roller 2 mounted freely in rotation on an axis 3, itself carried by a frame 4 bearing on a damping plate 5. The roller 2 is made of a material not deforming during docking impact, and for example, polyamide. Its axis 3 is achieved

en métal, et par exemple, en acier. made of metal, and for example, steel.

Le cadre 4 comporte deux grands côtés 4a qui délimitent, avec deux petits côtés 4b, une ouverture centrale 6 pouvant recevoir, sans contact, la partie intermédiaire du rouleau 2, puisque comme montré figure 2, les parties, respectivement, antérieure et postérieure de ce rouleau dépasse de part et d'autre du cadre. Dans les petits côtés 4b du cadre, sont ménagés des alésages longitudinaux 7 formant paliers pour les extrémités de l'axe 3. La longueur de l'axe 3 est égale à la distance entre les faces externes des petits The frame 4 has two long sides 4a which delimit, with two short sides 4b, a central opening 6 which can receive, without contact, the intermediate part of the roller 2, since as shown in FIG. 2, the parts, respectively, anterior and posterior of this roller protrudes on either side of the frame. In the short sides 4b of the frame, are provided longitudinal bores 7 forming bearings for the ends of the axis 3. The length of the axis 3 is equal to the distance between the external faces of the small

côtés 4b.sides 4b.

Le cadre 4 se prolonge à chacune de ses extrémités par une platine de fixation 8, traversée par un alésage 9 pour le passage d'une vis de fixation 10. Ce cadre est réalisé en un matériau rigide, indéformable et résistant, tel qu'en alliage métallique, mais il peut aussi être réalisé en matière The frame 4 is extended at each of its ends by a fixing plate 8, crossed by a bore 9 for the passage of a fixing screw 10. This frame is made of a rigid, non-deformable and resistant material, such as metal alloy, but it can also be made of material

synthétique chargée.synthetic loaded.

La plaque amortisseuse 5 présente une forme parallélépipédique, de mêmes largeur et longueur que le cadre 4 sous lequel elle est destinée à venir. Elle est réalisée dans un matériau déformable élastiquement, tel que caoutchouc ou élastomère dont la dureté Shore est déterminée en fonction des caractéristiques d'amortissement recherchées, mais en général comprise entre The damping plate 5 has a parallelepiped shape, the same width and length as the frame 4 under which it is intended to come. It is made of an elastically deformable material, such as rubber or elastomer, the Shore hardness of which is determined according to the desired damping characteristics, but generally between

et 50.and 50.

Cette plaque est traversée, de part en part, par deux alésages extrêmes 12 et comporte une alvéole centrale 13, apte à contenir sans contact This plate is traversed, right through, by two end bores 12 and comprises a central cell 13, capable of containing without contact

la partie postérieure du rouleau, comme montré à la figure 2. the rear part of the roller, as shown in figure 2.

Dans une forme d'exécution, le fond 13a de l'alvéole est espacé du In one embodiment, the bottom 13a of the cell is spaced from the

rouleau par un espace e inférieur à la course totale d'amortissement. roller by a space e less than the total damping stroke.

Lorsque les différents éléments sont assemblés, et comme montré à la figure 3, I'axe 3 est calé en translation longitudinale par les têtes 10a des vis 10 qui traversent les alésages 9 du cadre 4 et 12 de la plaque amortisseuse pour fixer le butoir sur le véhicule, et en particulier sur la traverse arrière de When the various elements are assembled, and as shown in FIG. 3, the axis 3 is wedged in longitudinal translation by the heads 10a of the screws 10 which pass through the bores 9 of the frame 4 and 12 of the damping plate to fix the stopper on the vehicle, and in particular on the rear crossmember of

celui-ci ou sur la caisse portée par ce châssis. this one or on the body carried by this chassis.

Lors de la manoeuvre d'accostement d'un quai, l'impact d'accostement est d'abord reçu par le ou les rouleaux 2 qui, en raison de leur caractère rigide, ne sont soumis à aucune déformation. L'effort de contact ou d'impact avec la paroi du quai se transmet par l'axe 3 au cadre 4 qui, en raison de son caractère indéformable, répartit cet effort sur la totalité de la surface de la plaque amortisseuse 5. Il en résulte que celle-ci se comprime élastiquement sur une valeur qui dépend de l'énergie de During the docking maneuver of a quay, the docking impact is first received by the roller or rollers 2 which, due to their rigid nature, are not subjected to any deformation. The force of contact or impact with the quay wall is transmitted by the axis 3 to the frame 4 which, due to its non-deformable nature, distributes this force over the entire surface of the damping plate 5. It results that it compresses elastically on a value which depends on the energy of

l'impact.the impact.

Dans un butoir o la distance e a une valeur inférieure à la course d'amortissement, lorsque le rouleau 2 vient en contact avec le fond 13a de la plaque 5, la raideur du système élastique augmente, sans pour autant être préjudiciable aux autres composants et, en particulier, au rouleau 2. A la fin de l'impact, grâce à l'élasticité de son matériau constitutif, la plaque 5 reprend sa forme initiale, et en tous cas, reprend une forme qui éloigne le rouleau du fond 13a de son alvéole, pour permettre à ce rouleau de pivoter librement lors des In a stop where the distance has a value less than the damping stroke, when the roller 2 comes into contact with the bottom 13a of the plate 5, the stiffness of the elastic system increases, without however being detrimental to the other components and, in particular, with the roller 2. At the end of the impact, thanks to the elasticity of its constituent material, the plate 5 resumes its initial shape, and in any case, resumes a shape which moves the roller away from the bottom 13a of its alveolus, to allow this roller to pivot freely during

variations ultérieures de niveau de la plate-forme. subsequent variations in platform level.

De préférence, comme montré sur les figures 1 et 4, le rouleau 2 de chaque butoir présente, dans sa partie centrale, un plus grand diamètre qu'à chacune de ses extrémités, et présente donc soit une forme biconique, Preferably, as shown in FIGS. 1 and 4, the roller 2 of each stopper has, in its central part, a larger diameter than at each of its ends, and therefore has either a biconical shape,

soit une forme en tonneau, comme représenté. or a barrel shape, as shown.

Grâce à cet aménagement, et comme montré à la figure 4, pour un accostement non parallèle entre la face avant 11 du quai et la face arrière 21 d'un véhicule, le rouleau 2 qui, le premier, rencontre la face antérieure 11 du quai, vient en contact avec celui-ci par sa partie centrale. Grâce à cela, I'effort de réaction F exercé par la paroi sur le rouleau 2, est dans le voisinage du plan médian transversal du butoir et se répartit sensiblement uniformément sur toute la surface de la plaque amortisseuse 5. Il en résulte que celle-ci, même en cas d'impact violent, n'est pas soumise à une contrainte localisée pouvant la détériorer, mais a une contrainte uniformément répartie évitant sa détérioration Thanks to this arrangement, and as shown in FIG. 4, for a non-parallel docking between the front face 11 of the platform and the rear face 21 of a vehicle, the roller 2 which, first, meets the front face 11 of the platform , comes into contact with it through its central part. Thanks to this, the reaction force F exerted by the wall on the roller 2, is in the vicinity of the transverse median plane of the stopper and is distributed substantially uniformly over the entire surface of the damping plate 5. As a result this, even in the event of a violent impact, is not subjected to a localized stress which could deteriorate it, but has a uniformly distributed stress preventing its deterioration

et garantissant, dans le temps, la conservation de sa fonction amortisseuse. and guaranteeing, over time, the conservation of its damping function.

Dans la forme d'exécution représentée à la figure 5, le butoir comporte deux rouleaux 2 disposés dans un support monolithique 24 formé par deux cadres juxtaposés reliés par une platine centrale commune 28. Il en est de même pour la plaque amortisseuse 25 dont les deux alvéoles 13 sont séparées par une partie centrale 29 apte a venir au-dessous de la platine centrale 28 du cadre 24. Cette platine 28 est traversée par un alésage 9 pour une vis centrale 30 traversant également la plaque 25 par un alésage 12 et assurant, par sa tête, le calage en translation longitudinale des deux axes 3 In the embodiment shown in Figure 5, the stopper comprises two rollers 2 arranged in a monolithic support 24 formed by two juxtaposed frames connected by a common central plate 28. It is the same for the damping plate 25 of which the two cells 13 are separated by a central part 29 capable of coming below the central plate 28 of the frame 24. This plate 28 is crossed by a bore 9 for a central screw 30 also passing through the plate 25 by a bore 12 and ensuring, by its head, the setting in longitudinal translation of the two axes 3

des rouleaux.rollers.

Dans cette forme d'exécution, chacun des rouleaux 2 est indépendant de l'autre et est en mesure de rouler contre la paroi du quai, tout en assurant l'amortissement de l'impact d'accostement en coopération avec la In this embodiment, each of the rollers 2 is independent of the other and is able to roll against the quay wall, while ensuring the absorption of the docking impact in cooperation with the

partie correspondante de la plaque 25. corresponding part of plate 25.

Claims

1. Shock absorber for vehicle accosting against a quay comprising a rigid support for a roller (2) of non-deformable material on impact and rotatably mounted on a horizontal axis (3) and elastic damping means interposed between the support and the wall of the vehicle on which the stopper is fixed, characterized in that the support consists of a frame (4), the opening (6) of which contains, without contact, the intermediate part of the roller (2) and the two of which small wings (4b) form bearings to receive the ends of the axis (3), while the elastic damping means consist of a damping plate (5) of elastically deformable material comprising a central cell (13) for receiving from the rear part of the roller (2), a cell whose bottom (13a) is spaced from the roller (2).

2. shock absorber stopper according to claim 1, characterized in that the axis (3) of the roller holder has a length equal to the interval between the external faces of the small wings (4b) which carry it and is wedged in longitudinal translation by the heads (10a) of the screws (10) for fixing the frame (4) and the

shock absorber plate (5) on the vehicle.

3. shock absorber stopper according to claim 1, characterized in that the roller (2) is monolithic and has, at mid-distance, a greater

diameter than that of each of its ends.

4. shock absorber stopper according to claim 1, characterized in that the bottom (13a) of the cell (13) is spaced from the roller (2) by a distance

less than the maximum damping stroke.