ES2260890T3 - Dispositivo de manipulacion de contenedores para el transporte por carretera. - Google Patents

Abstract

Dispositivo (1) de manipulación de contenedores (2) para vehículo automotor que comprende un brazo de izado en L (14) pivotante, provisto en su extremo de un gancho (16), un basculador (18) que pivota alrededor de un primer eje horizontal (20), unos medios de accionamiento (22) de dicho basculador (18) y unos rodillos de guiado (40) de contenedor (2), comprendiendo además el dispositivo: - un chasis que comprende una parte delantera (24) y una parte posterior que sostiene un segundo eje de pivotamiento (28), estando este eje de pivotamiento (28) situado en estado montado por delante del punto de apoyo del chasis (8) del vehículo sobre su tren posterior (48), soportando esta parte posterior el primer eje horizontal (20), - una biela (26) montada con pivotamiento sobre el segundo eje (28), soportando esta biela (26), por pivotamiento, el brazo en L, estando unos segundos medios de accionamiento (34) dispuestos entre dicha biela (26) y la base (32) del brazo en L (14), siendo el asta (38) delbrazo en L (14) móvil con respecto a al base de la L (32); caracterizado porque el primer eje horizontal (20) está desplazado hacia abajo con respecto al plano superior del chasis (8) del vehículo en estado montado.

Description

Dispositivo de manipulación de contenedores para el transporte por carretera.

La presente invención se refiere a un dispositivo con brazos para el izado y la manipulación de contenedores que permite convertir a voluntad un vehículo tractor de semi-remolque. La invención se refiere asimismo a un vehículo tractor equipado con este dispositivo.

La industria del transporte está cada vez más enfrentada a una utilización intensiva del material. El recurso a unos contenedores es significativo a este respecto puesto que ya no es necesario inmovilizar un vehículo completo durante el tiempo de carga, como en el caso de un camión volquete o con adrales clásico. Unos dispositivos con brazos (tales como los descritos por ejemplo en los documentos EP-358 541 o GB 1 371 812 de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 permiten izar, cargar e incluso bascular fácilmente unos contenedores y unos volquetes a bordo de vehículos de transporte.

Existen por otra parte unos vehículos destinados a la tracción de semi-remolques, sustancialmente de la misma potencia y del mismo gálibo. Estos vehículos están equipados, en la parte posterior, con una silleta que permite una unión articulada con un semi-remolque.

Por razones de volumen y de resistencia mecánica, la presencia de una silleta, es desgraciadamente incompatible con la de otros equipos.

Se han realizado sin embrago diversos intentos para permitir una utilización polivalente de los vehículos: sistema de desmontado rápido de los equipos, pórticos de sustentación de los equipos, descritos en particular en el documento EP 0 513 623.

El documento FR 1 528 767 describe un camión equipado con una grúa de elevación y con una plataforma rebatible que recubre una silleta de remolcado, lo que da un vehículo de maniobra híbrido, extremadamente pesado y voluminosos, poco -incluso nada en absoluto- adaptado a la circulación por las carreteras.

El documento WO 94/15813 describe uno con brazos y basculador en el que una silleta está montada sobre el basculador, lo que limita las dimensiones de la silleta y la carga útil, tanto en tracción como en peso transportado.

Se ha intentado desarrollar un dispositivo robusto, adaptable sobre unos chasis de vehículos estándar, dotado de características mecánicas que incrementan las posibilidades de carga y en tracción y que no altera las cualidades de tránsito del vehículo así equipado.

Otro objetivo de la invención es que este dispositivo sea manejable de manera que acelere el transbordo; otro objetivo es que el dispositivo no incremente notablemente la tara del vehículo.

El objeto de la invención es un dispositivo de manipulación de contenedor con brazos para vehículo automotor que comprende un brazo de izado pivotante, provisto de un gancho, un basculador pivotante alrededor de un primer eje horizontal y unos medios de accionamiento de dicho basculador. Un chasis que comprende una parte delantera que sostiene un segundo eje de pivotamiento. Este eje de pivotamiento está situado en la parte delantera del punto de apoyo del vehículo sobre su tren posterior, y una parte posterior que soporta al primer eje horizontal, el cual está desplazado hacia abajo con respecto al plano superior del chasis del vehículo; una biela está montada con pivotamiento sobre el segundo eje. Esta biela soporta por pivotamiento un brazo en L en el extremo del cual está montado el gancho. Unos medios de accionamiento están dispuestos entre dicha biela y la base del brazo en L.

El asta del brazo en L es móvil con respecto a su base.

Las proporciones respectivas del brazo secundario, del asta y de la base del brazo en L son tales que el gancho puede fácilmente tomar un contenedor e izarlo sobre el chasis del vehículo.

El vehículo está, preferentemente, provisto de una silleta fijada, de origen o no, sobre su chasis, estando el eje de la silleta situado por delante del punto de apoyo del chasis del vehículo sobre su tren posterior.

La silleta puede ser una silleta de 3 ½'', lo que aumenta considerablemente las posibilidades de carga y de tracción con respecto a una silleta de 2''. Se pasa así de una carga clásica de 55 toneladas a 110 toneladas.

Según un modo de realización ventajoso, la base del brazo en L está articulada con respecto a su asta lo que facilita la manipulación de un volquete.

Según un modo de realización preferido, la base del brazo en L es telescópica, lo que además de la ganancia de peso con respecto a la realización anterior, tiene como ventaja suplementaria permitir, con un solo dispositivo de base, manipular unos contenedores de diferentes longitudes y montar indiferentemente el dispositivo sobre diferentes tipos de camiones (la adaptación es posible entre 4,80 m y 5,30 m).

Además, siendo la duración de vida de un dispositivo de manipulación superior a la del vehículo sobre el cual está montado, este dispositivo puede ser transferido fácilmente a los vehículos sucesivos de una flota, lo que incrementa su rentabilidad.

La sección de la base del brazo es preferentemente trapezoidal, al contrario de una sección clásica, lo que aumenta su rigidez.

Según un modo de realización, las partes delantera y posterior del chasis del dispositivo están unidas por un larguero rebajado que no sobrepasa el plano superior del chasis del vehículo.

Como opción, las partes delantera y posterior del chasis son independientes y están fijadas directamente sobre el chasis del vehículo, lo que aligera considerablemente el peso del mecanismo y permite aumentar por tanto la carga útil.

Preferentemente, unos medios de enclavamiento de un contenedor están dispuestos sobre el conjunto formado por el basculador y la biela.

La silleta está provista, de manera ventajosa, de un dispositivo de enclavamiento automático, en particular neumático o hidráulico, de la clavija maestra, a lo que permite que el conductor lo accione a distancia.

Según un modo de realización particular, el basculador está equipado con rodillos escamoteables hacia abajo. Los mismos están, por ejemplo, montados sobre un eje pivotante paralelamente al primer eje de pivotamiento.

Este basculador está ventajosamente constituido a partir de una chapa, lo que permite una ganancia de peso con respecto a una estructura en enrejado clásica y una mejor protección de los órganos subyacentes.

Según un modo de realización preferido, cuando el dispositivo está en posición de reposo, el basculador y sus brazos están dispuestos en el exterior de los largueros que forman el chasis del vehículo. Se obtiene así un rebajado óptimo sin que el dispositivo desborde en cambio sobre el volumen del tren posterior.

Otro objeto de la invención es un vehículo automotor con cabina delantera, provisto ventajosamente de una silleta montada sobre el chasis, que comprende un dispositivo de manipulación tal como el descrito anteriormente.

Una ventaja de la invención es que el dispositivo puede ser montado directamente sobre unos vehículos ya equipados con silletas convencionales de cualquier tipo.

Otra ventaja es que la silleta permanece, sin modificación, a una altura estandarizada (1,35 m) con respecto al suelo, lo que hace a las maniobras más fáciles para los conductores.

Otras particularidades y ventajas de la invención se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la descripción siguiente, haciendo referencia a los planos anexos, en los que:

La figura 1 es una vista en perspectiva de un dispositivo de la invención montado sobre un camión, en la posición de basculación de un contenedor.

La figura 2 es una vista lateral esquemática del dispositivo de la invención, montado sobre un vehículo utilizado como tractor de semi-remolque.

La figura 3 es una vista lateral del dispositivo montado sobre un vehículo, en posición de transporte de un contenedor.

La figura 4 es una vista en perspectiva de un dispositivo según la invención representado en posición de basculación.

Las figuras 5 a 7 son unas vistas laterales del dispositivo en diferentes fases de una maniobra de descarga de un contenedor.

Las figuras 1 a 3 muestran las diferentes posibilidades de empleo de un vehículo equipado con el dispositivo según la invención 1, o bien como vehículo de transporte y de manipulación de un contenedor 2 (figuras 1 y 3), con posibilidad de carga y de basculación (figura 1), o bien para la tracción de un semi-remolque 4. El vehículo de base utilizado puede ser cualquier tipo de vehículo con cabina delantera 6 y chasis posterior 8. Este vehículo puede estar equipado de origen con una silleta 10 de remolcado, pero la silleta 10 puede también ser añadida cuando tiene lugar el montaje del dispositivo 1, incluso posteriormente.

El dispositivo será descrito en aras de la claridad haciendo referencia más particularmente a la figura 4, en la que se ha representado aislado en posición de basculación como en la figura 1. Resulta evidente que los diferentes órganos representados están normalmente fijados sobre los largueros 12 del chasis posterior 8 de un vehículo.

El dispositivo 1 comprende una parte prominente, el brazo de izado 14 que termina por un gancho 16. Este gancho 16 permite tomar y maniobrar los contenedores 2 cuando el brazo 4 es llevado hacia atrás, como se ha representado en las figuras 5 a 7.

La basculación de un contenedor cargado se hace posible por la presencia clásica de un chasis basculador 18 que pivota alrededor de un primer eje de pivotamiento 20.

El movimiento de basculación se realiza por unos potentes medios de basculación 22, en el ejemplo unos gatos 22.

Estos gatos 22 están montados por sus extremos en la parte delantera 24 de un chasis propio del dispositivo y se articulan sobre una biela 26, montada pivotante sobre un segundo eje de pivotamiento 28, el cual está sostenido por unos brazos 30 que prolongan el basculador 18.

Cuando el dispositivo está en reposo, como se ha representado en la figura 3, los brazos 30 están alineados en el exterior de los largueros 12, sin desbordar sobre el volumen ocupado normalmente por la silleta 10. Por otra parte, su perfil está estudiado para que no sobresalgan hacia arriba, de manera que no obstaculice las maniobras, en particular cuando el vehículo está equipado con una silleta 10 de remolcado.

La presencia de una silleta 10, cuyo eje debe reglamentariamente situarse por delante del punto de apoyo del tren de rueda posterior del vehículo, plantearía en un dispositivo de maniobra clásico un problema de cinemática insoluble. Este problema no se plantea con el dispositivo de la invención.

El brazo de izado 14 que sostiene el gancho 16 adopta la forma de una L. La base 32 de la L está montada con pivotamiento en el extremo libre de la biela 26. Un segundo juego de gatos 34 (que comprende aquí un gato único 34) permite hacer variar la posición relativa de estos dos órganos 26, 32. Además, la base 32 de la L presenta una parte telescópica 36 lo que permite hacer variar su longitud y desplazar así el asta 38 de la L, que sostiene el gancho 16.

El funcionamiento de los diferentes órganos se describe por la sucesión de las figuras 3, 5, 6 y 7, que muestran diferentes fases de la descarga de un contenedor 2.

El contenedor 2 descansa por la parte posterior sobre unos rodillos de guiado 40. Unos pestillos 42 montados sobre el conjunto formado por el basculador 18 y la biela 26 previenen cualquier movimiento relativo del contenedor durante el transporte.

Después de haber liberado los pestillos 42, el operador -generalmente el conductor del vehículo- acciona el gato 34, lo que provoca un pivotamiento del brazo 14, el cual inicia la elevación de la parte delantera del contenedor 2.

Al entrar en juego el primer juego de gatos 22, la biela bascula, lo que amplifica el desplazamiento del contenedor 2.

Este último se desplaza hacia la parte posterior del vehículo, sostenido y guiado por los rodillos 40 (figura 5).

La parte telescópica 36 del brazo en L se despliega (figura 6): el extremo posterior del contenedor toca el suelo. El contacto con las ruedecillas 40 es interrumpido. Es imperativo que la parte delantera al contenedor no se enganche, en este momento, en la parte posterior del vehículo, a falta de lo cual la empuñadura 44 podría escapar del gancho 16. Para evitar dicho riesgo, el eje de pivotamiento 20 del basculador 18 está, en el presente dispositivo, muy rebajado con respecto al plano superior del chasis original 8 del vehículo. Para ello, cuando tiene lugar el montaje, el extremo posterior de los largueros 12 es recortado, lo que representa un operación benigna para fijar un soporte 45 para el eje 20. El movimiento puede por tanto ser completado sin choques, como se ha representado en la figura 7. La carga del contenedor 2 se efectúa mutatis mutandis invirtiendo las operaciones descritas anteriormente.

El desplazamiento hacia abajo del eje de pivotamiento 20 ofrece la ventaja, cuando el vehículo es utilizado como tractor, de aumentar el desplazamiento con respecto a un semi-remolque como se puede observar en la figura 2. Para acentuar aún más esta ventaja, sensible en particular cuando el enganche afronta unos recorridos accidentados o con grandes desniveles, los rodillos 40 están montados de manera que puedan ser escamoteados hacia abajo. En el ejemplo, el operador puede mandar por medio de un gato secundario el desplazamiento del eje que soporta estos rodillos 40 de manera que se alinee por debajo del primer eje de pivotamiento (ver figura 2). Esta operación, como el resto del conjunto a las maniobras de descarga de un contenedor y el enganchado de un semi-remolque, puede ser mandada por el conductor del vehículo sin que esté obligado a dejar su cabina.

Un mecanismo de bloqueo de eje 46 que comprende otro gato secundario, de eje horizontal, está montado a la altura del tren posterior. Esta disposición provoca una inmovilización de las posiciones relativas al chasis 8 y del tren de ruedas 48 sin que el vástago del gato de mando sea sometido a un esfuerzo directo, ventaja no despreciable con respecto a los dispositivo clásicos, de eje vertical.

La figura 4 muestra asimismo una particularidad ventajosa del dispositivo de la invención: el basculador 18 está realizado no con viguetas entrecruzadas, como la técnica anterior, sino a partir de una chapa rígida. Además de la ganancia de peso realizada, dicho basculador 18 asegura una protección eficaz en caso de falsa maniobra: un semi-remolque 4 eventualmente mal enganchado no encuentra en efecto ningún punto de enganchado. La maniobra de enganchado puede ser rectificada y proseguida sin daño para el mecanismo ni para el vehículo. Además, los órganos delicados (circuito de mando de los pestillos 42 y de los rodillos escamoteables 40) están eficazmente protegidos de los golpes y de la intemperie.

Como se ha mencionado más arriba, un punto esencial a respetar es que el dispositivo 1 no aumente de forma excesiva la tara del vehículo. Es por lo que, en particular, se recurre preferentemente a un chasis aligerado, en el que los largueros 12 del chasis 8 del vehículo aseguran por sí solos la solicitaciones -reducidas- entre la parte 24 y el eje de pivotamiento 20. Como se ha precisado más arriba, el extremo posterior de estos largueros 8 está mejorado en los límites admitidos por los constructores para obtener el desplazamiento hacia abajo del eje 20.

Resulta evidente que, según los deseos, el dispositivo 1 puede perfectamente estar provisto de un chasis continuo.

Por otra parte, la presencia de la biela 26 y su articulación con respecto al brazo en L provocan una ganancia en peso, sustancial aunque a primera vista no evidente: debido a la posición avanzada de la biela 26, los gatos 22 unidos a esta biela 26 desarrollan un par mucho más eficaz, se puede por tanto reducir su diámetro (por tanto su peso) y su consumo de fluido comprimido. Utilizando una sección trapezoidal para la base 32 del brazo 14, se puede, a igualdad de rigidez, utilizar unas chapas considerablemente más delgadas, de lo que resulta también una ganancia de peso.

Claims (12)

1. Dispositivo (1) de manipulación de contenedores (2) para vehículo automotor que comprende un brazo de izado en L (14) pivotante, provisto en su extremo de un gancho (16), un basculador (18) que pivota alrededor de un primer eje horizontal (20), unos medios de accionamiento (22) de dicho basculador (18) y unos rodillos de guiado (40) de contenedor (2), comprendiendo además el dispositivo:

-

un chasis que comprende una parte delantera (24) y una parte posterior que sostiene un segundo eje de pivotamiento (28), estando este eje de pivotamiento (28) situado en estado montado por delante del punto de apoyo del chasis (8) del vehículo sobre su tren posterior (48), soportando esta parte posterior el primer eje horizontal (20),

-

una biela (26) montada con pivotamiento sobre el segundo eje (28), soportando esta biela (26), por pivotamiento, el brazo en L, estando unos segundos medios de accionamiento (34) dispuestos entre dicha biela (26) y la base (32) del brazo en L (14), siendo el asta (38) del brazo en L (14) móvil con respecto a al base de la L (32);

caracterizado porque el primer eje horizontal (20) está desplazado hacia abajo con respecto al plano superior del chasis (8) del vehículo en estado montado.

2. Dispositivo de manipulación según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende una silleta (10) apta para ser fijada sobre el chasis (8) del vehículo, estando el eje de la silleta (10) situado en estado montado, por delante del punto de apoyo del chasis (8) del vehículo sobre su tren posterior.

3. Dispositivo (1) de manipulación según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque la base (32) del brazo en L (12) es telescópica.

4. Dispositivo (1) según la reivindicación 3, caracterizado porque la base (32) del brazo en L (14) presenta una sección trapezoidal.

5. Dispositivo (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque la base (32) del brazo en L (14) está articulada con respecto a su asta (38).

6. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las partes delantera (24) y posterior del chasis del dispositivo están unidas por un larguero rebajado que no sobresale del plano superior del chasis (8) del vehículo, en estado montado.

7. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque las partes delantera (24) y posterior del chasis son aptas para ser fijadas independientemente una de otra directamente sobre el chasis (8) del vehículo.

8. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque unos medios de enclavamiento (42) de un contenedor (2) están dispuestos sobre la parte formada por el basculador (18) y la biela (26).

9. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los rodillos de guiado (40) son escamoteables hacia abajo.

10. Dispositivo (1) según la reivindicación 2 y cualquiera de las reivindicaciones 3 a 9, caracterizado porque la silleta (10) está provista de un dispositivo de enclavamiento automático de una clavija maestra.

11. Dispositivo (1) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en estado montado, cuando el dispositivo está en posición de reposo, el basculador (18) y sus brazos (30) están dispuestos en el exterior de los largueros (12) que forman el chasis (8) del vehículo.

12. Vehículo automotor provisto de una cabina delantera (6), de un chasis (8) y de un tren posterior (48), caracterizado porque comprende un dispositivo de manipulación (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12.