FR2759662A1 - Fork-lift truck chassis - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne une structure de châssis de chariot élévateur, un chariot élévateur comportant un tel châssis, ainsi qu'un procédé de fabrication d'un tel chariot. The invention relates to a forklift chassis structure, a forklift comprising such a chassis, as well as a method of manufacturing such a forklift.
Les châssis conventionnels de chariots élévateurs comportent deux longerons sur lesquels sont fixés un plus ou moins grand nombre de pièces. The conventional chassis of forklifts have two beams on which are fixed a greater or lesser number of parts.
L'on peut se référer, par exemple, aux documents suivants : WO-92/02381, US-4 955 664, US-4 343 470, EP-B110 415. Reference may be made, for example, to the following documents: WO-92/02381, US-4,955,664, US-4,343,470, EP-B110,415.
De tels châssis sont difficilement adaptables à différentes configurations de moteur, de transmission, de levage notamment. Il est nécessaire de modifier une grande partie de la structure de ces châssis pour produire des chariots de performances différentes. Such chassis are difficult to adapt to different configurations of engine, transmission, lifting in particular. It is necessary to modify a large part of the structure of these chassis in order to produce trucks of different performance.
Pour résoudre ce problème, il a été proposé de réaliser des châssis en forme de cuve pour des chariots élévateurs à fourche ou équivalents. To solve this problem, it has been proposed to produce tank-shaped frames for forklifts or the like.
L'on peut se référer, par exemple, aux documents suivants : WO-93/08064, FR-2 555 115. Reference may be made, for example, to the following documents: WO-93/08064, FR-2,555,115.
Ces châssis en forme de cuve sont de rigidité limitée, par leur conception même. These tank-shaped chassis are of limited rigidity, by their very design.
Le document EP-A-311 853 décrit un châssis d'engin de terrassement comprenant un carter de transmission formé de deux profilés soudés pour former une poutre creuse dont la paroi supérieure est pourvue de trois ouvertures d'accès aux organes de transmission. Document EP-A-311 853 describes an earth-moving machine chassis comprising a transmission casing formed from two sections welded to form a hollow beam whose upper wall is provided with three access openings to the transmission members.
Ce carter de transmission occupe une position axiale centrale. This transmission housing occupies a central axial position.
Le châssis de l'engin de terrassement décrit dans le document EP-A-311 853 comprend en outre une deuxième pièce supportant l'articulation des bras mobile de l'engin, cette deuxième pièce étant fixée au carter de transmission. The chassis of the earth-moving machine described in document EP-A-311 853 further comprises a second part supporting the articulation of the mobile arms of the machine, this second part being fixed to the transmission casing.
Le moteur thermique est au moins en partie logé dans cette deuxième pièce. The heat engine is at least partially housed in this second part.
De ce fait, le châssis est difficilement adaptable à différents types et différentes tailles de moteur. As a result, the chassis is difficult to adapt to different types and sizes of engine.
Par ailleurs, le châssis décrit dans le document
EP-A-311 853 comporte un grand nombre de pièces, outre le carter de transmission : deux longerons, une plaque avant et une plaque arrière forment ainsi par exemple un cadre autour du carter de transmission.Furthermore, the chassis described in the document
EP-A-311 853 comprises a large number of parts, in addition to the transmission casing: two longitudinal members, a front plate and a rear plate thus form, for example, a frame around the transmission casing.
Le document FR-2 378 668 décrit un tracteur agricole ou industriel dans lequel l'habitacle ou le siège du conducteur est réalisé séparément du reste du tracteur et est monté ultérieurement sur ce dernier. Un tel tracteur peut ne pas comporter de châssis, l'habitacle étant fixé aux supports d'essieux avant et arrière du tracteur. Document FR-2 378 668 describes an agricultural or industrial tractor in which the passenger compartment or the driver's seat is produced separately from the rest of the tractor and is subsequently mounted on the latter. Such a tractor may not have a chassis, the passenger compartment being fixed to the front and rear axle supports of the tractor.
La rigidité d'une telle structure n'est pas compatible avec les efforts mécaniques rencontrés lors de l'utilisation des chariots élévateurs. The rigidity of such a structure is not compatible with the mechanical forces encountered when using forklifts.
Le document FR-2 681 304 décrit un chariot élévateur à fourche, constitué de deux groupes préassemblés. Le premier groupe comprend essentiellement le poste de conduite et le toit de protection du conducteur, tandis que le second comprend essentiellement le châssis, le contrepoids, les trains roulant ainsi que les éléments fixés aux parties citées, ce deuxième groupe étant conçu pour recevoir une batterie, un châssis intermédiaire pouvant être monté entre les deux groupes préassemblés. Document FR-2,681,304 describes a forklift truck, made up of two preassembled groups. The first group essentially comprises the driving position and the driver's protective roof, while the second essentially comprises the chassis, the counterweight, the running gear and the elements attached to the parts mentioned, this second group being designed to receive a battery. , an intermediate frame that can be mounted between the two preassembled groups.
Le document FR-2 681 304 ne se rapporte pas aux chariots élévateurs de l'invention. The document FR-2 681 304 does not relate to the forklifts of the invention.
Les chariots élévateurs de l'invention sont de type automoteur et comportent un bras, éventuellement télescopique, unique, articulé dans la moitié arrière du châssis. Le moteur est disposé latéralement, du côté opposé à la cabine de conduite et le bras de levage s'étend selon une direction longitudinale sensiblement médiane au chariot. The forklifts of the invention are of the self-propelled type and include a single, possibly telescopic, arm articulated in the rear half of the chassis. The engine is arranged laterally, on the side opposite to the driver's cab, and the lifting arm extends in a substantially median longitudinal direction to the carriage.
Cette disposition relative de la cabine, du moteur et du bras de levage est connue. This relative arrangement of the cabin, the engine and the lifting arm is known.
L'on peut se référer, chronologiquement et par exemple, aux documents suivants
US-3 836 025, DE-2 739 325, GB-2 161 784 WO88/00647 EP-325 064, EP-415 608, US-5 478 192, EP-577 388,
EP-581 345, EP-680 923, EP-681 068, EP-692 448.Reference may be made, chronologically and for example, to the following documents
US-3,836,025, DE-2,739,325, GB-2,161,784 WO88 / 00647 EP-325,064, EP-415,608, US-5,478,192, EP-577,388,
EP-581,345, EP-680,923, EP-681,068, EP-692,448.
Une telle disposition de la cabine, du moteur et du bras de levage présente les avantages suivants
- bonne visibilité latérale pour le conducteur placé au poste de pilotage, ce conducteur n'étant pas gêné par le bras de levage lorsque ce bras est en position complètement baissée
- bonne visibilité arrière : le groupe motopropulseur n'étant pas disposé, contrairement à certains chariots, sous l'axe d'articulation du bras de levage, cette articulation et son support peuvent être abaissés.Such an arrangement of the cabin, the engine and the lifting arm has the following advantages
- good lateral visibility for the driver placed in the cockpit, this driver not being bothered by the lifting arm when this arm is in the completely lowered position
- good rear visibility: the powertrain not being arranged, unlike some trolleys, under the articulation axis of the lifting arm, this articulation and its support can be lowered.
L'invention se rapporte à un châssis présentant une structure de poutre autoportante monobloc, conçue de telle sorte qu'une grande variété de chariots élévateurs du type présenté ci-dessus puissent être élaborés, à partir de ce châssis. The invention relates to a chassis having a single-piece self-supporting beam structure, designed so that a wide variety of forklifts of the type presented above can be produced from this chassis.
L'invention se rapporte également à un chariot élévateur comprenant un tel châssis ainsi qu'au procédé de fabrication d'un tel chariot. The invention also relates to a forklift comprising such a frame and to the method of manufacturing such a cart.
L'invention permet une industrialisation aisée d'une large gamme de chariots élévateurs du type présenté ci-dessus, à partir d'un châssis unique, de conception simplifiée et peu coûteux. The invention allows easy industrialization of a wide range of forklifts of the type presented above, from a single chassis, of simplified design and inexpensive.
L'invention concerne un châssis de véhicule de travaux tel qu'un chariot élévateur, présentant une structure de poutre autoportante monobloc, élancée suivant une direction sensiblement longitudinale du véhicule, ce châssis formant caisson du côté de sa partie extrême avant et supportant au moins un axe de rotation sensiblement transversal d'un bras, du côté de sa partie extrême arrière. The invention relates to a chassis for a work vehicle such as a forklift, having a self-supporting single-block beam structure, slender in a substantially longitudinal direction of the vehicle, this chassis forming a box on the side of its front end part and supporting at least one substantially transverse axis of rotation of an arm, on the side of its rear end part.
Dans un mode de réalisation, le châssis comporte deux plaques latérales sensiblement verticales, une plaque supérieure inclinée par rapport à l'horizontale et une plaque inférieure sensiblement horizontale, les plaques formant un caisson dans la partie extrême avant du châssis. In one embodiment, the chassis comprises two substantially vertical side plates, an upper plate inclined relative to the horizontal and a substantially horizontal lower plate, the plates forming a box in the front end of the chassis.
L'invention se rapporte, selon un deuxième aspect, à un chariot élévateur comprenant un châssis tel que cidessus, comportant en outre
- une cabine de conduite, disposée latéralement
- un moteur, disposé latéralement, à l'opposé de la cabine de conduite
- un bras de levage longitudinal, disposé, en position complètement baissée, entre le carter du moteur et la cabine de conduite.The invention relates, according to a second aspect, to a forklift comprising a chassis as above, further comprising
- a driver's cab, arranged laterally
- a motor, positioned laterally, opposite the driver's cabin
- a longitudinal lifting arm, placed, in the fully lowered position, between the engine housing and the driver's cabin.
L'invention se rapporte, selon un troisième aspect, à un procédé de fabrication d'un chariot élévateur tel que ci-dessus, ce procédé comprenant les étapes de
a) fabrication du châssis
b) fabrication des modules interchangeables prévus pour être fixés sur le châssis, à savoir
- la nacelle moteur et ses accessoires
- la cabine de pilotage
- le bras, éventuellement télescopique
c) assemblage des modules au châssis
les étapes a) et b) étant réalisées en des lieux distincts.The invention relates, according to a third aspect, to a method of manufacturing a forklift as above, this method comprising the steps of
a) chassis manufacturing
b) manufacture of the interchangeable modules intended to be fixed to the chassis, namely
- the engine nacelle and its accessories
- the cockpit
- the arm, possibly telescopic
c) assembly of the modules to the chassis
steps a) and b) being carried out in separate locations.
Dans un mode de réalisation, l'assemblage du châssis est réalisé en prépositionnant les plaques les unes par rapport aux autres par des liaisons de type tenon, mortaise, avant de réaliser le soudage, ce soudage ne nécessitant ainsi aucun outillage spécifique. In one embodiment, the assembly of the chassis is carried out by prepositioning the plates relative to each other by connections of the tenon, mortise type, before carrying out the welding, this welding thus requiring no specific tools.
D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront plus complètement dans la description suivante d'un mode de réalisation, description qui va être faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels
- la figure 1 est une vue en perspective trois quart avant d'un chariot élévateur selon l'invention
- la figure 2 est une vue en perspective trois quart arrière du chariot représenté en figure 1
- la figure 3 est une vue schématique latérale du chariot représenté en figure 1
- la figure 4 est une vue en perspective trois quart avant du châssis du chariot représenté en figure 1
- la figure 5 est une vue latérale correspondant à la figure 4
- la figure 6 est une vue de dessus correspondant à la figure 4
- la figure 7 est une vue arrière correspondant à la figure 4
- la figure 8 est une vue en perspective trois quart arrière du châssis représenté en figure 4
- la figure 9 est une vue de dessus du chariot représenté en figure 1
- la figure 10 est une vue de détail de la figure 4 montrant le principe du montage en tenon mortaise du châssis.Other objects and advantages of the invention will appear more fully in the following description of an embodiment, which description will be made with reference to the accompanying drawings in which
- Figure 1 is a three quarter front perspective view of a forklift according to the invention
- Figure 2 is a three quarter rear perspective view of the carriage shown in Figure 1
- Figure 3 is a schematic side view of the carriage shown in Figure 1
- Figure 4 is a three quarter front perspective view of the chassis of the carriage shown in Figure 1
- Figure 5 is a side view corresponding to Figure 4
- Figure 6 is a top view corresponding to Figure 4
- Figure 7 is a rear view corresponding to Figure 4
- Figure 8 is a three quarter rear perspective view of the chassis shown in Figure 4
- Figure 9 is a top view of the carriage shown in Figure 1
- Figure 10 is a detail view of Figure 4 showing the principle of mounting mortise tenon of the chassis.
Le chariot élévateur 1 comprend un châssis 2 monté sur quatre roues, à savoir deux roues avant 3a et deux roues arrière 3b. The forklift 1 comprises a chassis 2 mounted on four wheels, namely two front wheels 3a and two rear wheels 3b.
Dans la suite du texte, les termes "avant" et "arrière" sont employés en se référant au conducteur assis dans la cabine du poste de pilotage. In the following text, the terms "forward" and "aft" are used with reference to the driver seated in the cockpit cabin.
Les termes "longitudinal", "transversal" sont définis par rapport à l'empattement du chariot. The terms "longitudinal", "transverse" are defined with respect to the wheelbase of the carriage.
Le chariot comprend un bras 4 mobile en rotation par sa base 5 par rapport au châssis 2 autour d'un axe 6. The carriage comprises an arm 4 movable in rotation by its base 5 relative to the chassis 2 about an axis 6.
Cet axe 6 est horizontal et sensiblement orthogonal à la direction longitudinale du véhicule. Sur les figures, le bras 4 est représenté en position basse de repos. This axis 6 is horizontal and substantially orthogonal to the longitudinal direction of the vehicle. In the figures, the arm 4 is shown in the low rest position.
Dans le mode de réalisation représenté, le bras 4 est télescopique. In the embodiment shown, the arm 4 is telescopic.
Dans d'autres modes de réalisation, non représentés, le bras 4 est formé d'un seul élément. In other embodiments, not shown, the arm 4 is formed of a single element.
Le bras 4 présente à son extrémité libre un porteoutil 8 permettant la fixation d'outils variés tels que bennes de terrassement et de reprise, palettiseur avec ou sans translateur, multibennes, potence de grue, lame de remblayage, bennes à béton à ouverture mécanique ou hydraulique, balayeur, nacelle, fourche, hydrogriffe, pince à grumes, benne distributrice à vis sans fin et d'une manière générale, tout outil de levage, manutention dans les domaines de l'agriculture, du bâtiment, des travaux publics ou du déménagement. The arm 4 has at its free end a tool holder 8 allowing the attachment of various tools such as earthmoving and recovery skips, palletizer with or without translator, skip loader, crane boom, backfill blade, concrete skips with mechanical opening or hydraulic, sweeper, nacelle, fork, hydrogriffe, log grapple, worm distribution bucket and generally, any lifting, handling tool in the fields of agriculture, construction, public works or moving .
Dans le mode de réalisation représenté, le porteoutil intègre des traverses de type FEM III pouvant recevoir des fourches ou autres outils. In the embodiment shown, the tool holder incorporates cross members of the FEM III type which can receive forks or other tools.
Dans un mode de réalisation, le pont avant est rigide ou oscillant par rapport au châssis 2, tandis que le pont arrière est oscillant par rapport au châssis 2. In one embodiment, the front axle is rigid or oscillating relative to the chassis 2, while the rear axle is oscillating relative to the chassis 2.
Les quatre roues 3a, 3b sont motrices, directrices et de dimensions égales dans le mode de réalisation représenté. The four wheels 3a, 3b are driven, steerable and of equal dimensions in the embodiment shown.
Le chariot 1 peut être pourvu de stabilisateurs, tels que des patins, à l'extrémité avant du châssis 2, audelà des roues avant 3a. The carriage 1 may be provided with stabilizers, such as pads, at the front end of the chassis 2, beyond the front wheels 3a.
Le chariot 1 peut également, le cas échéant, être pourvu de stabilisateurs à l'extrémité arrière du châssis 2, les stabilisateurs avant et arrière étant agencés symétriquement par rapport au châssis 2. The carriage 1 can also, where appropriate, be provided with stabilizers at the rear end of the chassis 2, the front and rear stabilizers being arranged symmetrically with respect to the chassis 2.
Un blocage des oscillations du pont avant et/ou du pont arrière peut être prévu lorsque ces ponts sont libres. A blocking of the oscillations of the front axle and / or the rear axle can be provided when these axles are free.
Le chariot 1 comprend une cabine de conduite 7 latérale, située sensiblement à mi-chemin entre les roues avant 3a et arrière 3b. The carriage 1 comprises a lateral driving cabin 7, located substantially halfway between the front wheels 3a and rear 3b.
Cette cabine se trouve sensiblement sur le côté gauche du châssis 2, le bras 4 s'étendant sensiblement suivant le plan vertical longitudinal médian du véhicule. This cabin is located substantially on the left side of the chassis 2, the arm 4 extending substantially along the vertical longitudinal median plane of the vehicle.
Le chariot comprend un groupe motopropulseur. Dans le présent exemple, le moteur est à combustion interne. The truck includes a powertrain. In the present example, the engine is internal combustion.
Le moteur est orienté avec son axe horizontal et sensiblement orthogonal à la direction longitudinale du véhicule. L'axe du moteur est donc transversal. The engine is oriented with its horizontal axis and substantially orthogonal to the longitudinal direction of the vehicle. The axis of the motor is therefore transverse.
Le carter 9 du moteur se trouve sensiblement du côté du châssis 2 opposé à la cabine 7 en se situant ici sur le côté droit du véhicule. The motor casing 9 is located substantially on the side of the chassis 2 opposite the cabin 7, being located here on the right side of the vehicle.
L'axe 6 du bras 4 se trouve sensiblement à mihauteur de la cabine de conduite 7. La hauteur à laquelle se situe en moyenne les yeux du conducteur installé dans la cabine 7 est très proche du sommet de cette cabine et passe par le quart supérieur de celle-ci. The axis 6 of the arm 4 is located approximately halfway up the driving cabin 7. The height at which the eyes of the driver installed in the cabin 7 are located on average is very close to the top of this cabin and passes through the upper quarter of it.
Elle dépasse donc sensiblement le niveau de l'axe 6 du bras 4 de sorte que le conducteur obtient une très bonne visibilité latérale et arrière. It therefore substantially exceeds the level of the axis 6 of the arm 4 so that the driver obtains very good lateral and rear visibility.
Au moins un vérin de type classique permet le déplacement du bras 4 en rotation autour de l'axe 6. At least one cylinder of the conventional type allows the arm 4 to move in rotation about the axis 6.
Le (ou les) vérin(s) s'étend(ent) suivant la direction longitudinale du véhicule de sorte qu'il peut (peuvent) se trouver immédiatement sous le bras 4 en position de repos du bras. The cylinder (s) extend (s) in the longitudinal direction of the vehicle so that it can (may) be immediately under the arm 4 in the arm rest position.
La cabine 7 du conducteur est placée à une hauteur suffisante pour que la moitié supérieure de la cabine, présentant les surfaces vitrées, dépasse en hauteur la face supérieure 10 du bras. The driver's cabin 7 is placed at a height sufficient for the upper half of the cabin, having the glazed surfaces, to rise above the upper face 10 of the arm.
Cette disposition permet au conducteur d'obtenir une bonne visibilité latérale, par-dessus le bras 4. This arrangement allows the driver to obtain good lateral visibility, over the arm 4.
L'on se réfère maintenant aux figures 4 à 8. We now refer to Figures 4 to 8.
Le châssis 2 du chariot 1 présente sensiblement une structure de poutre autoportante monobloc. The chassis 2 of the carriage 1 has substantially a self-supporting, self-supporting beam structure.
Le châssis comporte deux plaques latérales, sensiblement verticales 11 et 12 symétriques par rapport à un plan P, sensiblement médian au chariot 1. The chassis comprises two side plates, substantially vertical 11 and 12 symmetrical with respect to a plane P, substantially median to the carriage 1.
La plaque 11 comporte une série d'ouvertures 13, 14. The plate 11 has a series of openings 13, 14.
Dans le mode de réalisation représenté, ces ouvertures 13, 14 sont destinées au passage des faisceaux de circuits hydrauliques et électriques liés aux commandes disposées dans la cabine de pilotage. In the embodiment shown, these openings 13, 14 are intended for the passage of the bundles of hydraulic and electrical circuits linked to the controls arranged in the cockpit.
De même, la plaque 12 comporte une ouverture 15. Likewise, the plate 12 has an opening 15.
Cette ouverture 15 est destinée, dans le mode de réalisation représenté, au passage de l'extrémité d'une pompe hydraulique placée à l'extrémité de l'axe du moteur thermique. This opening 15 is intended, in the embodiment shown, for the passage of the end of a hydraulic pump placed at the end of the axis of the heat engine.
Le châssis comporte une plaque supérieure 16 inclinée par rapport à l'horizontale et fixée rigidement aux plaques latérales 11, 12. The chassis comprises an upper plate 16 inclined relative to the horizontal and rigidly fixed to the side plates 11, 12.
Cette plaque supérieure 16 comporte, dans le mode de réalisation représenté, deux ouvertures 17, 18. This upper plate 16 comprises, in the embodiment shown, two openings 17, 18.
L'ouverture 17 forme un trou d'accès à la transmission. The opening 17 forms an access hole to the transmission.
L'ouverture 18 permet au vérin de déplacement du bras 4 autour de l'axe 6, de venir se loger au moins partiellement en-dessous du niveau de la plaque supérieure 16 lorsque le bras 4 est en position complètement baissée. The opening 18 allows the displacement cylinder of the arm 4 around the axis 6, to be housed at least partially below the level of the upper plate 16 when the arm 4 is in the fully lowered position.
Le châssis 2 supporte, à sa partie extrême arrière, l'axe d'articulation 6 du bras 4. The chassis 2 supports, at its rear end, the hinge pin 6 of the arm 4.
Ce châssis 2 monocoque forme caisson et assure une liaison rigide, d'égale résistance, et légère entre le bras d'équipement 4 et les ponts. This monocoque chassis 2 forms a box and provides a rigid connection, of equal resistance, and light between the equipment arm 4 and the bridges.
Le caisson formé par le châssis 2 contient et protège les transmissions mécaniques, hydrostatiques, les tuyauteries des circuits hydrauliques ou autre. The box formed by the chassis 2 contains and protects the mechanical, hydrostatic transmissions, the pipes of the hydraulic circuits or the like.
Ce châssis supporte, à sa partie extrême arrière, l'axe 19 d'articulation du vérin de déplacement du bras 4. This chassis supports, at its rear end, the axis 19 of articulation of the displacement cylinder of the arm 4.
La plaque inférieure 20 du châssis est sensiblement horizontale et présente un bord avant 21, facilitant la mise en place du train avant lors du montage du chariot. The lower plate 20 of the chassis is substantially horizontal and has a front edge 21, facilitating the installation of the front axle during assembly of the carriage.
Ce châssis fait office de bâti principal pouvant recevoir des modules interchangeables, élaborés séparément tels que
- nacelle moteur et ses accessoires du type réservoirs, batteries, filtres à air ou autres
- cabine
- bras de levage
- lests
- stabilisateurs.This chassis acts as a main frame that can receive interchangeable modules, developed separately such as
- engine nacelle and its accessories such as tanks, batteries, air filters or others
- cabin
- lifting arm
- ballasts
- stabilizers.
Ainsi que le montre la figure 10, lors du montage du châssis 2, l'assemblage des plaques 11, 12, 16, 20 pour former un caisson dans la partie avant du châssis, est réalisé par tenons et mortaises, de sorte qu'aucun outillage spécifique n'est nécessaire pour le soudage ultérieur. As shown in Figure 10, when mounting the frame 2, the assembly of the plates 11, 12, 16, 20 to form a box in the front part of the frame, is made by tenons and mortises, so that no specific tools are not necessary for subsequent welding.
Claims (5)
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