Réceptacle de chargement destiné au remplissage d'une caisse de camion collecteur de détritus
L'objet de la présente invention est un réceptable de chargement destiné au remplissage par pression d'une caisse de camion collecteur de détritus derrière laquelle il est t fixé, ce réceptacle étant muni d'une pale de pous- sage apte à effectuer sur son fond une course de balayage d'arrière en avant chassant longitudinalement vers l'intérieur de la caisse, à travers une ouverture arrière de celle-ci, les détritus amassés dans le volume de déplacement de cette pale lors de chargements effectués pardessus la hauteur de ladite pale occupant une position retirée vers l'arrière, cette pale de poussage étant liée à la partie inférieure d'au moins un bras pendulaire,
pivotant en sa partie supérieure autour d'un axe transversal et muni d'un dispositif d'actionnement apte à le déplacer pendulairement vers ravant.
On connaît de tels réceptacles dans lesquels la pale de poussage est liée au bras pendulaire, ou le plus souvent à deux bras pendulaires parallèles situés de chaque côté du réceptacle, d'une manière rigide. Ces réceptacles présentent un premier inconvénient qui est de devoir être chargés d'une hauteur assez grande, et de n'avoir malgré tout pas un très grand volume de chargement.
Ceci provient du fait que, l'ouverture de la caisse étant à une hauteur donnée par le pont du camion, le mouvement circulaire que doit faire, pour l'atteindre, une pale fixée rigidement au bras pendulaire ne peut pas descendre très bas, et le fond du réceptable ne peut ainsi guère aller jusque près du sol; on peut augmenter le volume de chargement en donnant plus de hauteur à la pale, mais alors on augmente encore la hauteur - déjà trop grande - à laquelle doit se faire le chargement, si par contre on veut diminuer cette hauteur, c'est le volume de chargement¯ déjà trop réduit - qui se trouve encore diminué.
On pourrait songer à abaisser le niveau arrière du fond du réceptable en abaissant l'axe de pivotement du bras pendulaire, ou des bras pendulaires, ce qui mènerait plus bas vers l'arrière l'arc de cercle centré sur cet axe et passant pas le bas de l'ouverture de la caisse. Mais cette solution présenterait l'inconvénient majeur, la pale devant être sensiblement verticale en position arrière, de faire arriver la pale d'une manière trop oblique vers ladite ouverture de la caisse et d'empêcher ainsi un bourrage correct des détritus dans la caisse, ce bourrage étant d'autant moins correct que la pale se présente plus obliquement. Lorsque l'axe de pivotement du bras se situe vers le haut du réceptacle, ce défaut se fait du reste également sentir, mais dans une mesure moindre qui ne le rend pas majeur.
Cette présentation oblique de la pale devant l'ouverture constitue donc un second inconvénient, mineur, de ces réceptacles, inconvénient qui, pour rester mineur, exige un positionnement élevé de l'axe de pivotement du bras, ce qui implique, dans le cas des réceptacles de ce type actuellement connus, la présence du premier inconvénient susmentionné.
Le but de la présente invention est de fournir un réceptacle du type susmentionné qui, alliant un grand volume de chargement à une faible hauteur à laquelle doit se faire le chargement, élimine le premier inconvénient sus-indiqué tout en favorisant l'élimination du second inconvénient mineur susindiqué.
Dans ce but, la présente invention propose un réceptacle du type susmentionné, caractérisé en ce que le fond dudit réceptacle coïncide antérieurement avec le bas de ladite ouverture de la caisse et présente un profil longitudinal qui, depuis le bas de ladite ouverture, s'étend vers l'arrière en s'écartant, vers l'extérieur, d'une ligne circulaire partant du même point et centrée sur ledit axe de pivotement du bras pendulaire, et en ce que ladite pale de poussage est liée audit bras pendulaire par des moyens de liaison permettant un mouvement relatif ayant une composante radiale entre ladite pale et ledit bras, ladite pale pouvant se déporter de façon que son bord inférieur suive ledit profil longitudinal du fond,
et l'orientation mutuelle de la pale et du bras étant géométriquement déterminée en fonction de la position dudit bord inférieur de la pale par rapport audit bras pendulaire.
Dans une forme d'exécution particulièrement avantageuse, ladite orientation mutuelle de la pale et du bras est géométriquement déterminée en fonction de la position dudit bord inférieur de la pale par rapport audit bras pendulaire selon un mode de dépendance tel que, dans sa position avancée, ladite pale se trouve orientée dans le plan de ladite ouverture.
Une forme d'exécution est maintenant décrite, à titre d'exemple, en liaison avec le dessin annexé comprenant:
Une seule figure montrant ledit réceptacle en coupe verticale longitudinale.
On voit sur cette figure que ledit réceptacle 1 comporte deux parois latérales 2 (une seule étant visible sur cette vue en coupe) et une paroi antérieure 3 formées de plaques métalliques, et un fond 4 fait d'une plaque métallique incurvée très lisse afin que les détritus y glissent facilement. Ces parois et ce fond sont montés sur un cadre en tubes profilés 24 qui donne au réceptacle la rigidité voulue; l'assemblage de ces plaques métalliques est fait par brasage ou autre moyen adéquat rendant les joints étanches.
Ce réceptacle 1 est fixé, par des moyens non représentés, à l'arrière d'une caisse 5 de camion collecteur de détritus dont seule la partie arrière apparaît sur la figure. La partie inférieure du pan arrière 14 de cette caisse 5 est percée d'une ouverture 6 s'étendant transversalement sur toute la largeur de la caisse 5; la paroi antérieure 3 du réceptable va du haut du réceptacle jusqu'au haut de cette ouverture 6, laissant entre elle et le fond 4 du réceptacle un vide correspondant à ladite ouverture 6.
On voit également sur cette figure un bras pendulaire 8 pivotant autour d'un axe 9 sur un arbre fixé à la paroi latérale 2; ce bras pendulaire 8 est situé tout près de la face intérieure de la paroi latérale 2 visible; un second bras semblable, pivotant coaxialement avec le premier se situe tout près de la face intérieure de la seconde paroi latérale (non visible sur cette vue en coupe). Deux dispositifs d'actionnement 10 (dont également un seul est visible) - sont montés de manière à commander chacun un de ces bras pendulaires 10; ils se composent chacun d'un cylindre, articulé sur le réceptacle en un point 22 et d'un piston coulissant dans ce cylindre et articulé en un point 23 sur un nez solidaire 25 dudit bras.
Un circuit hydraulique (non représenté) alimente ce piston; lorsque, sous la pression du liquide amené par ce circuit, le piston est repoussé hors du cylindre, un couple mécanique se trouve exercé sur le bras pendulaire 8 du fait que la droite d'action de l'ensemble cylindre-piston passe devant le point de pivotement 9 de ce bras 8; ledit bras commence donc à se mouvoir, son extrémité inférieure se déplaçant vers l'avant, dans une direction longitudinale, l'axe de pivotement 9 étant transversal.
On voit sur la figure, tracée en traits mixtes, la position que prend ce bras 8 lorsqu'il est déplacé vers l'avant; dans cette position, la droite d'action de l'ensemble cylindrepiston 10 passe beaucoup plus en avant du point de pivotement 9 que dans la position de départ; en vertu du principe des leviers le couple mécanique exercé ainsi sur le bras 8 est, pour une pression égale dans le cylindre, beaucoup plus élevé; en revanche pour un même déplacement relatif du piston et du cylindre la rotation pendulaire du bras 8 est moindre; cette augmentation du couple mécanique en fin de course est très favorable car elle donne une force plus grande au moment où les détritus étant comprimés résistent davantage à l'action du bras 8.
On voit également sur la figure une pale de poussage 7, munie à sa partie inférieure d'un rouleau 26 qui lui permet de rouler sur le fond 4 du réceptacle et d'un racloir 27 qui glisse sur le fond 4, rabotant les détritus qui peuvent y adhérer. Cette pale de poussage 7 est liée à la partie inférieure du bras pendulaire 8 par deux biellettes 15 et 16; la biellette 15 est articulée au point 17 sur le bras 8 et au point 19 sur la pale 7, la biellette 16 est articulée au point 18 sur le bras 8 et au point 20 sur la pale 7; le segment de la pale 7 situé entre les points 19 et 20, les biellettes 15 et 16 et le segment du bras 8 situé entre les points 17 et 18 déterminent donc un quadrilatère déformable.
Lorsque ce quadrilatère se déforme, la position de la pale 7 par rapport au bras 8 change, le bord inférieur 12 de la pale 7 peut donc se rapprocher du bras 8. Par rapport au point de pivotement 9 du bras 8 ce bord inférieur 12 peut se placer sur un rayon plus ou moins grand, son mouvement a donc une composante radiale relativement au bras pendulaire 8; dans la position de départ, dessinée en traits pleins, ce bord 12 est déporté notablement plus bas que l'extrémité 1 1 du bras 8, les biellettes 15 et 16 ayant une position oblique descendant vers l'avant;
dans la position déplacée vers l'avant, dessinée en traits mixtes, ce bord 12 se situe en revanche en deçà de l'extrémité 11, les biellettes 15 et 16 ayant une position oblique montant vers l'avant, la tendance qu'a alors la pale 7 à monter sous le premier des détritus étant composée par son poids propre. Cette possibilité de mouvement relatif entre la pale de poussage 7 et le bras pendulaire 8 est une des caractéristiques du réceptacle décrit, elle permet de gagner énormément de place en profondeur par rapport au cas où la pale est fixée rigidement au bras pendulaire.
Dans la position de départ, la pale 7 se trouve déportée entièrement vers le bas, pour charger des détruits devant cette pale depuis l'arrière du réceptacle, il ne faut donc élever d'abord ces détritus que jusqu'à une hauteur restreinte donnée par la position du bord supérieur de la pale déportée vers le bas; ensuite la pale 7 poussée par le bras 8 roule le long du fond 4 en poussant les détritus et le retour du bord inférieur 12 en deçà de l'extrémité 1 1 du bras 8, permet de monter ces détritus jusqu'à la hauteur de l'ouverture, hauteur déterminée par celle du pont du camion collecteur et ne pouvant donc pas être diminuée.
On arrive à lier un grand volume de chargement de détritus à une faible hauteur à laquelle il faut d'abord élever les détritus pour les charger par-dessus la hauteur de la pale de poussage.
En même temps que la pale 7 se déplace relativement au bras 8, l'orientation de cette pale 7 par rapport à celle du bras 8, c'est-à-dire l'orientation mutuelle de la pale 7 et du bras 8, varie. Si le quadrilatère susmentionné était un parallélogramme, cette orientation resterait constante, mais comme cela n'est pas le cas, une certaine fonction de dépendance entre l'orientation mutuelle de la pale et du bras et la position du bord inférieur de la pale par rapport audit bras se trouve réalisée (dans le cas du parallélogramme cette fonction existerait aussi, mais serait une constante, donc pas une fonction de dépendance).
Cette fonction de dépendance est donnée par les grandeurs respectives des quatre côtés du quadrilatère susmentionné ; sans l'analyser en détails, on peut dire que si, la position de départ étant celle représentée sur la figure, la biellette supérieure 15 est plus longue que la biellette inférieure 16, cette fonction sera telle que, lorsque le bord inférieur 12 de la pale 7 remonte, le haut de la pale 7 s'écartera davantage du bras 8 que le bas de la pale 7; on voit que cette fonction est ainsi très avantageuse, car elle permet, pour un certain dimensionnement donné du quadrilatère susmentionné, de faire arriver la pale 7 en face de l'ouverture 6 d'une manière parallèle.
C'est un des résultats qu'il est intéressant d'atteindre dans ce genre de réceptacle, la construction ci-décrite permet de l'atteindre (mais le fait qu'il soit certainement atteint dépend de la géométrie donnée aux divers éléments de réceptacle).
On peut remarquer aussi qu'on pourrait tenter de l'atteindre, avec une pale de poussage fixée rigidement au bras pendulaire, en inclinant la pale au départ de manière qu'elle soit sensiblement verticale à l'arrivée, mais le chargement s'en trouverait rendu extrêmement difficile car l'accès arrière du réceptacle serait encombré; on pourrait aussi disposer obliquement le plan de l'ouverture de la caisse, mais une inclinaison dans le sens requis serait extrêmement défavorable au bourrage des détritus dans la caisse, une inclinaison dans le sens opposé serait admissible mais n'aiderait à rien, au contraire. La construction ci-décrite, qui permet à la pale de poussage d'être sensiblement verticale et au départ et à l'arrivée est donc certainement avantageuse de ce point de vue.
I1 faut bien sûr, pour que la pale soit verticale au départ, tenir compte du niveau de la zone postérieure 21 du fond du réceptacle, ce qui est fait dans le cas du réceptacle montré sur la figure.
I1 faut encore parler de la géométrie de poussage,
On entend par là les conditions de poussage qui se trouvent réalisées par les orientations, propres et mutuelles, de la pale de poussage et du chemin de poussage, donc du fond du réceptacle, en tous les points de la course de poussage.
Si la pale et le fond forment un angle trop aigu, les détritus seront écrasés au lieu d'être poussés, si cet angle est obtu, ou même droit, spécialement lorsque le chemin monte, les détritus risquent de la déborder; l'orientation propre de la pale joue également un rôle important dans la partie de la course où les détritus doivent être élevés, puis bourrés dans la caisse à travers l'ouverture de celle-ci; de toute manière, les variations possibles de l'inclinaison du fond à un endroit donné étant assez limitées, c'est l'orientation propre de la pale qui joue le plus grand rôle, le profil du fond jouant un plus grand rôle par l'orientation propre de la pale qu'il détermine par l'intermédiaire de la fonction de dépendance examinée plus haut, que par l'inclinaison propre qu'il donne au fond en chacun de ses lieux.
On en arrive là à un autre avantage de la construction décrite; on voit sur la figure que le fond 4 présente un profil longitudinal qui n'est pas circulaire, sa configuration est déterminée en fonction de la géométrie de poussage que l'on veut obtenir. Tout au long de ce profil, suivant que le fond s'approche un tout petit peu plus ou un tout petit peu moins de l'extrémité 11 du bras pendulaire 8, donc du point de pivotement 9, la pale prend une orientation allant notablement plus ou notablement moins vers l'avant (ou notablement moins ou notablement plus vers l'arrière).
Cette particularité a été utilisée pour réaliser, en chaque point de la course de balayage faite par la pale 7, une géométrie de poussage correcte, c'est-à-dire conforme à ce que l'expérience des gens de métier considère comme l'optimum; en fait il est bon que l'orientation de la pale tende nettement vers l'avant au début de la course, puis qu'elle tende légèrement vers l'arrière au cours de la montée des détritus, et enfin qu'elle revienne à la verticale, avec éventuellement une très légère tendance à aller vers l'avant plutôt que vers l'arrière, lorsque la pale arrive en fin de course, l'angle avant formé par l'orientation de la pale avec l'inclinaison du fond dans la zone de contact restant toujours situé entre 450 et 900.
Les variations de l'optimum de la géométrie de poussage au cours de la course de poussage sont en fait à déterminer par les gens de métier, l'important dans la construction ci-décrite du réceptacle est que s'offre la possibilité de réaliser la géométrie de poussage que l'on considère comme correcte, quelle que puisse être la variante que l'on considère comme telle.
Dès l'endroit de la course de balayage où la biellette inférieure 16 prend une position oblique montant vers l'avant, c'est-à-dire une position telle que le point 20 se trouve plus haut que le point 18, la pale 7 pourrait, comme on l'a vu, avoir tendance à monter sous la pression des détritus comprimés; cette tendance est naturellement contrecarrée par le poids considérable de la pale (7) lors de chargements effectués par-dessus ladite pale prévoir un organe de guidage, agissant dans la partie de la course où ladite tendance se présente, qui maintienne le bord inférieur 12 de la pale 7 plaqué contre le fond 4.
Cet organe pourrait être constitué par une coulisse latérale épousant le profil du fond 4 et située près de ce fond contre chacune des parois latérales 2, coulisse dans laquelle s'engagerait un téton constitué par exemple par l'extrémité saillante du pivot sur lequel tourne le rouleau 26.