FR2865179A1 - WORKING MACHINE COMPRISING A STEERING AXLE HAVING TWO SWIVEL BRIDGES FITTED BY DEPLOYMENT PISTONS - Google Patents
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Abstract
Machine de travail, notamment chariot transporteur, comportant un essieu de direction équipé de deux chevalets pivotants écartés transversalement l'un de l'autre et munis chacun d'au moins une roue, les chevalets étant installés chacun à l'extrémité inférieure d'un vérin hydraulique muni d'un piston tournant, susceptible de se déployer vers le bas, et auquel est fixé le chevalet pivotant.Une tige de rotor (RS1, RS2) axialement fixe est installée dans le cylindre (Z1, Z2), l'extrémité inférieure de cette tige pénétrant par le dessus dans une cavité centrée du piston (K1, K2) de manière à transmettre un couple et un mouvement de rotation et cette tige sort de l'extrémité supérieure du cylindre (Z1, Z2) en étant couplée à un entraînement de direction.Working machine, in particular transport trolley, comprising a steering axle equipped with two pivoting trestles spaced transversely from one another and each fitted with at least one wheel, the trestles each being installed at the lower end of a hydraulic cylinder fitted with a rotating piston, capable of being deployed downwards, and to which the swiveling trestle is attached An axially fixed rotor rod (RS1, RS2) is installed in the cylinder (Z1, Z2), the end lower part of this rod penetrating from above into a centered cavity of the piston (K1, K2) so as to transmit a torque and a rotational movement and this rod comes out of the upper end of the cylinder (Z1, Z2) while being coupled to leadership training.
Description
Domaine de l'inventionField of the invention
La présente invention concerne une machine de travail, notamment chariot transporteur, comportant un essieu de direction équipé de deux chevalets pivotants écartés transversalement l'un de l'autre et munis chacun d'au moins une roue, les chevalets étant installés chacun à l'extrémité inférieure d'un vérin hydraulique muni d'un piston tournant, susceptible de se déployer vers le bas, et auquel est fixé le chevalet pivotant. The present invention relates to a working machine, in particular a transporter carriage, comprising a steering axle equipped with two pivoting trestles spaced transversely from each other and each provided with at least one wheel, the trestles being each installed at the lower end of a hydraulic cylinder provided with a rotating piston, which can be deployed downwards, and to which is fixed the pivoting bridge.
Etat de la technique to Le document DE 1 065 328 décrit une machine de travail du type défini ci-dessus. Pour faire tourner les chevalets pivotants, le pis-ton qui peut se déployer vers le bas et forme en principe un cylindre creux dont le côté du fond est fermé, est muni à sa périphérie d'une denture sur laquelle on emmanche un manchon muni d'une denture intérieure. Le manchon monté pivotant à un tube cylindrique extérieur, solidaire en rotation, est couplé à l'entraînement de direction par l'intermédiaire d'un levier de direction. STATE OF THE ART DE DE 1 065 328 describes a working machine of the type defined above. To turn the pivoting easels, the pis-ton which can be deployed downwards and in principle forms a hollow cylinder whose bottom side is closed, is provided at its periphery with a toothing on which is fitted a sleeve provided with an internal toothing. The sleeve pivotally mounted to an outer cylindrical tube, integral in rotation, is coupled to the steering drive via a steering lever.
But de l'invention La présente invention a pour but de réaliser une machine 20 de travail du type défini ci-dessus dont l'essieu de direction soit de construction plus simple. OBJECT OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a work machine of the type defined above, the steering axle of which is of simpler construction.
Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention concerne une machine du type défini ci-dessus, caractérisée en ce qu'une tige de rotor axialement fixe est installée dans le cylindre, l'extrémité inférieure de cette tige pénétrant par le dessus dans une cavité centrée du piston de manière à transmettre un couple et un mouvement de rotation et cette tige sort de l'extrémité supérieure du cylindre en étant couplée à un entraînement de direction. DESCRIPTION AND ADVANTAGES OF THE INVENTION For this purpose, the invention relates to a machine of the type defined above, characterized in that an axially fixed rotor rod is installed in the cylinder, the lower end of this rod penetrating through the top in a centered cavity of the piston so as to transmit a torque and a rotational movement and this rod leaves the upper end of the cylinder being coupled to a steering drive.
La caractéristique essentielle de l'invention est d'induire par 3o le haut dans le cylindre, le mouvement de rotation engendré par l'entraînement de direction et de transmettre ce mouvement au piston et ainsi au chevalet pivotant. The essential feature of the invention is to induce by 3o the top in the cylinder, the rotational movement generated by the steering drive and to transmit this movement to the piston and thus the pivoting bridge.
Cette construction simple et compacte évite en outre que l'entraînement de direction ne soit influencé par les mouvements verticaux du chevalet pivotant. La hauteur constructive de l'essieu de direction n'est pas modifiée par le mouvement vertical du chevalet pivotant. This simple and compact construction also prevents the steering training from being influenced by the vertical movements of the pivoting bridge. The constructive height of the steering axle is not modified by the vertical movement of the pivoting bridge.
Selon un développement avantageux de l'invention, radialement entre la tige de rotor et le tube cylindre, un volume annulaire forme avec la cavité une chambre de pression recevant le liquide hydraulique. According to an advantageous development of the invention, radially between the rotor rod and the cylinder tube, an annular volume forms with the cavity a pressure chamber receiving the hydraulic fluid.
Dans la mesure où les deux vérins hydrauliques ont des chambres de pression qui peuvent être reliées pour avoir un couplage de mouvements compensant la charge de roues, on a la fonction d'un essieu pendulaire. Since the two hydraulic cylinders have pressure chambers that can be connected to have a coupling of movements compensating the wheel load, it acts as a pendulum axle.
Selon un développement avantageux de l'invention, l'entraînement de direction est commun aux deux chevalets pivotants et cet entraînement est un entraînement linéaire. Les chevalets pivotants peuvent coopérer avec l'actionneur à mouvement linéaire de l'entraînement de direction par l'intermédiaire d'un moyen de traction. According to an advantageous development of the invention, the steering drive is common to the two pivoting stands and this drive is a linear drive. The pivoting trestles can cooperate with the linear motion actuator of the steering drive via a traction means.
Il est particulièrement avantageux que le moyen de traction soit un moyen de traction sans fin d'une transmission enveloppante et coopère avec deux rotors reliés chacun par une liaison rigide en rotation à la tige de rotor de l'un des chevalets pivotants. Ainsi, le moyen de traction est toujours indépendant de la direction de mouvement pour les deux chevalets pivotants. It is particularly advantageous that the traction means is an endless pulling means of an enveloping transmission and cooperates with two rotors each connected by a rigid connection in rotation to the rotor rod of one of the pivoting stands. Thus, the traction means is always independent of the direction of movement for the two pivoting trestles.
Selon un développement de l'invention, si les rotors en prise avec le moyen de traction sont constitués chacun par un disque de came, on obtient des angles de braquage des chevalets pivotants différents l'un de l'autre lorsque les chevalets sont pivotés et quittent la position de roulage en ligne droite. En pivotant les chevalets pivotants on a de cette manière une différence d'angle de braquage pour les roues directrices et pour le déplacement en courbe on aura une géométrie de direction correcte, les deux roues ayant le même centre de direction. According to a development of the invention, if the rotors engaged with the traction means are each constituted by a cam disk, turning angles of the pivoting trestles differing from each other when the trestles are pivoted are obtained. leave the driving position in a straight line. By pivoting the pivoting trestles in this way, a steering angle difference is made for the steered wheels, and for the curved displacement a correct steering geometry will be obtained, the two wheels having the same center of direction.
L'entraînement de direction peut être un vérin de direction hydraulique. Ce type d'unité d'entraînement est compact et offre une densité de force élevée. The steering drive may be a hydraulic steering cylinder. This type of drive unit is compact and offers a high force density.
Dans ce contexte il est avantageux que le vérin de direction hydraulique soit réalisé sous la forme d'un cylindre traversé par la tige de piston fonctionnant comme stator et agissant comme actionneur à mouvement linéaire, le tube de cylindre étant relié au moyen de traction et son axe étant situé dans le plan passant par l'axe de rotation des deux chevalets pivotants. Le vérin hydraulique se trouve ainsi dans l'espace à l'intérieur de la transmission enveloppante, ce qui correspond à une installation compacte. In this context it is advantageous for the hydraulic steering cylinder to be in the form of a cylinder traversed by the piston rod functioning as a stator and acting as a linear motion actuator, the cylinder tube being connected to the traction means and its axis being located in the plane passing through the axis of rotation of the two pivoting trestles. The hydraulic cylinder is thus in the space inside the transmitting transmission, which corresponds to a compact installation.
Dans la mesure où la tige de piston est fixée aux extrémités de pièces de support des chevalets pivotants, il n'y a pas de fixation parti- culière de l'entraînement de direction sur le châssis du véhicule. Bien plus, l'entraînement de direction et les deux chevalets pivotants forment en quelque sorte un ensemble constructif indépendant (essieu de direction) qui peut être installé sur le véhicule le cas échéant comme un en- semble préassemblé. Since the piston rod is attached to the ends of support members of the pivoting trestles, there is no special attachment of the steering drive to the vehicle frame. Moreover, the steering drive and the two pivoting trestles form a sort of independent constructive assembly (steering axle) which can be installed on the vehicle if necessary as a pre-assembled assembly.
Selon un développement préférentiel de l'invention, le moyen de traction est une courroie plate, en particulier une courroie coopérant sans patinage avec les rotors et l'actionneur à mouvement linéaire. Pour éviter le patinage ou glissement, la courroie plate peut être réalisée I o sous la forme d'une courroie crantée ou être fixée d'une autre manière pour éviter le patinage. According to a preferred development of the invention, the traction means is a flat belt, in particular a belt cooperating without slipping with the rotors and the linear motion actuator. To prevent slippage or slippage, the flat belt can be made as a toothed belt or otherwise fixed to prevent slippage.
Vis-à-vis de la fixation de la tige de piston du vérin de di-rection sur les pièces de support des chevalets pivotants, il est avantageux du point de vue de la simplicité de la construction que les extrémités des tiges de piston du vérin de direction soient munies chacune d'un perçage de palier recevant à rotation l'extrémité supérieure de la tige de rotor du vérin hydraulique. La fixation de la tige de piston du vérin hydraulique au chevalet pivotant se fait à l'aide des tiges de rotor des vérins hydrauliques. With regard to the fixing of the piston rod of the di-rection cylinder on the support parts of the pivoting trestles, it is advantageous from the point of view of the simplicity of the construction that the ends of the piston rods of the cylinder each of a bearing bore receiving rotationally the upper end of the rotor rod of the hydraulic cylinder. The piston rod of the hydraulic cylinder is fixed to the pivoting bridge by means of the rotor rods of the hydraulic cylinders.
Les vérins hydrauliques peuvent être intégrés de manière compacte dans le contrepoids de la machine si celle-ci est un chariot élévateur. The hydraulic cylinders can be integrated in a compact way in the counterweight of the machine if it is a forklift.
Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation représenté dans les dessins 25 annexés dans lesquels: - la figure 1 est une coupe de l'essieu de direction d'une machine de travail selon l'invention, - la figure 2 est une vue de dessus de l'essieu de direction selon la figure 1. Drawings The present invention will be described in more detail below with the aid of an exemplary embodiment shown in the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a cross section of the steering axle of a machine of According to the invention, FIG. 2 is a view from above of the steering axle according to FIG.
3o Description d'un mode de réalisation 3o Description of an embodiment
L'essieu de direction de la machine de travail selon l'invention comporte deux chevalets pivotants DS 1, DS2 écartés transver- salement l'un de l'autre et tournant chacun autour d'un axe vertical VAl, VA2; dans le présent exemple de réalisation ils sont fixés à l'extrémité in-35 férieure d'un piston K1, K2 d'un vérin hydraulique Z1, Z2. The steering axle of the working machine according to the invention comprises two pivoting trestles DS 1, DS 2 spaced transversely from one another and rotating each around a vertical axis VA 1, VA 2; in this embodiment, they are attached to the lower end of a piston K1, K2 of a hydraulic cylinder Z1, Z2.
Chacun des chevalets pivotants DS1, DS2 porte une roue R1, R2. On peut également envisager de monter deux roues (roues tandems) sur chaque chevalet pivotant DS 1, DS2. Each of the pivoting trestles DS1, DS2 carries a wheel R1, R2. One can also consider mounting two wheels (tandem wheels) on each pivoting bridge DS 1, DS2.
Une cavité centrée Al, A2 est usinée dans les pistons K1, K2 tournant avec les chevalets pivotants DS1, DS2 autour des axes verticaux VAl, VA2. Ces cavités reçoivent chacune l'extrémité inférieure d'une tige de rotor RS1, RS2, pénétrant par le dessus et transmettant le couple et le mouvement de rotation. L'extrémité supérieure de la tige de piston RS1, RS2 dépasse du tube cylindrique ZR1, ZR2 des vérins hydrauliques Z1, Z2 et coopère avec l'entraînement de direction comme cela sera décrit ensuite. A centered cavity A1, A2 is machined in the pistons K1, K2 rotating with the pivoting trestles DS1, DS2 around the vertical axes VA1, VA2. These cavities each receive the lower end of a rotor rod RS1, RS2, penetrating from above and transmitting the torque and the rotational movement. The upper end of the piston rod RS1, RS2 protrudes from the cylindrical tube ZR1, ZR2 of the hydraulic cylinders Z1, Z2 and cooperates with the steering drive as will be described next.
La tige de rotor RS1, RS2 est couplée solidairement en ro- tation au piston K1, K2 pour transmettre un couple et ainsi transmettre un mouvement de rotation; toutefois, le piston K1, K2 est mobile axiale- ment par rapport à la tige de rotor RS1, RS2, fixe axialement. Cela peut se faire par exemple par une denture cannelée réalisée dans la cavité Al, A2 et sur la tige de rotor RS1, RS2. La rotation de la tige de rotor RS1, RS2 produit ainsi une rotation du piston K1, K2 et par suite également une rotation du chevalet pivotant DS1, DS2 fixé au piston K1, K2. The rotor rod RS1, RS2 is integrally coupled in rotation to the piston K1, K2 to transmit a torque and thus transmit a rotational movement; however, the piston K1, K2 is axially movable relative to the axially fixed rotor rod RS1, RS2. This can be done for example by a fluted toothing made in the cavity A1, A2 and the rotor rod RS1, RS2. The rotation of the rotor rod RS1, RS2 thus produces a rotation of the piston K1, K2 and consequently also a rotation of the pivoting bridge DS1, DS2 fixed to the piston K1, K2.
Dans la plage axiale de].a tige de rotor RS1, RS2 qui se trouve au-delà du piston K1, K2, on a un volume annulaire K1, K2 rempli de liquide hydraulique et qui sert de chambre de pression en combinaison avec la cavité Al, A2, également remplie de liquide hydraulique. Pour cela, le volume annulaire D1, D2 et la cavité Al, A2 sont reliés par une liaison de fluide; cela se fait par exemple par un intervalle dans la denture cannelée évoquée ci-dessus. En augmentant la quantité de liquide dans la chambre de pression (divisée en deux) qui peuvent être reliées à une source de pression non représentée aux figures, il est possible de déployer le piston K1, K2 du cylindre Z1, Z2. La chambre de pression peut étre également raccordée à un accumulateur hydropneumatique pour permettre un effet de suspension. In the axial range of the rotor rod RS1, RS2 which is beyond the piston K1, K2, there is an annular volume K1, K2 filled with hydraulic fluid and which serves as a pressure chamber in combination with the cavity Al, A2, also filled with hydraulic fluid. For this, the annular volume D1, D2 and the cavity A1, A2 are connected by a fluid connection; this is done for example by an interval in the fluted toothing mentioned above. By increasing the amount of liquid in the pressure chamber (divided in two) which can be connected to a pressure source not shown in the figures, it is possible to deploy the piston K1, K2 of the cylinder Z1, Z2. The pressure chamber can also be connected to a hydropneumatic accumulator to allow a suspension effect.
Dans le présent exemple de réalisation, les deux chambres de pression D1, D2 sont reliées l'une à l'autre par une conduite hydraulique L équipée d'une soupape V à section de passage commandée. Lorsque les cieux chambres de pression Dl, D2 sont reliées librement, on a un effet de compensation de charge des roues, ce qui donne dans une certaine mesure un essieu pendulaire hydraulique . Dans certaines conditions de fonctionnement il est possible d'amortir ou de supprimer complètement le mouvement de compensation à l'aide de la soupape V. La réunion des figures 1 et 2 montre que l'extrémité de chaque tige de rotor RS1, RS2 sortant des vérins hydrauliques Z1, Z2 porte solidairement en rotation chacune un rotor Roi, Ro2, réalisé sous la forme d'un disque de came. Un moyen de traction Z réalisé de préférence sous la forme d'une courroie plate est en prise avec les deux rotors Roi, Ro2. Ce moyen de traction Z est un moyen de traction continu. In the present embodiment, the two pressure chambers D1, D2 are connected to each other by a hydraulic line L equipped with a valve V with controlled passage section. When the heavies D1, D2 pressure chambers are freely connected, there is a load compensation effect of the wheels, which gives to some extent a hydraulic pendulum axle. Under certain operating conditions it is possible to dampen or completely suppress the compensation movement by means of the valve V. The meeting of FIGS. 1 and 2 shows that the end of each rotor rod RS1, RS2 coming out of the hydraulic cylinders Z1, Z2 integrally rotate each a king rotor, Ro2, made in the form of a cam disc. A traction means Z preferably in the form of a flat belt is engaged with the two rotors King, Ro2. This traction means Z is a means of continuous traction.
Le moyen de traction Z et les cieux rotors Ro 1, Ro2 font partie d'une transmission enveloppante coopérant du côté entrée avec un vérin de direction hydraulique LZ dont l'axe M est situé dans le plan commun défini par les deux axes de rotation VA1, VA2 des chevalets pi-votants DS1, DS2. The traction means Z and the rotator skies Ro 1, Ro 2 are part of an enveloping transmission cooperating on the input side with a hydraulic steering cylinder LZ whose axis M is situated in the common plane defined by the two axes of rotation VA1. , VA2 of the pi-voting easels DS1, DS2.
0 Le vérin de direction L comporte un tube de vérin fonctionnant comme actionneur linéaire Ak relié au moyen de traction Z. Une tige de piston KS traversant le tube cylindrique A du vérin fonctionne comme stator et est fixée par les extrémités aux parties portantes des chevalets pivotants DS1, DS2. Comme partie portante on utilise les tiges de rotor RS1, RS2 qui sont prolongées axialemerit au-delà des rotors Roi, Ro2 et tournent dans des perçages de palier LB]., LB2 de la tige de piston KS. The steering cylinder L comprises a cylinder tube operating as a linear actuator Ak connected to the traction means Z. A piston rod KS passing through the cylindrical tube A of the cylinder operates as a stator and is fixed by the ends to the bearing parts of the pivoting trestles. DS1, DS2. As bearing part the rotor rods RS1, RS2 are used which are extended axially beyond the rotors King, Ro2 and rotate in bearing holes LB]., LB2 of the piston rod KS.
Comme la tige de piston KS du vérin de direction LZ est fixe, lorsqu'on fournit du liquide sous pression au vérin hydraulique LZ, son tube cylindrique (actionneur Ak) se déplace sur la tige de piston KS suivant l'axe M et entraîne ainsi le moyen de traction Z. Les rotors Ro 1 et Ro2 et ainsi les tiges de rotor RS1, RS2 de même que les pistons K1, K2 et aussi les deux chevalets pivotants DS1, I)S2 sont ainsi tournés autour des axes verticaux respectifs VAl, VA2. As the piston rod KS of the steering cylinder LZ is fixed, when supplying liquid under pressure to the hydraulic cylinder LZ, its cylindrical tube (actuator Ak) moves on the piston rod KS along the axis M and thus the traction means Z. The rotors Ro 1 and Ro 2 and thus the rotor rods RS1, RS2 as well as the pistons K1, K2 and also the two pivoting trestles DS1, I) S2 are thus rotated about the respective vertical axes VA1, VA2.
La réalisation des rotors Roi, Ro2 sous la forme de disques de came permet de réaliser un angle de braquage différentiel. Pour éviter que le moyen de traction Z ne patine on peut le réaliser sous la forme d'une courroie crantée ou le coupler d'une autre manière aux rotors Roi, Ro2 pour ne pas glisser. The realization of the rotors King, Ro2 in the form of cam discs makes it possible to achieve a differential steering angle. To prevent the traction means Z from slipping, it can be made in the form of a toothed belt or otherwise coupled to the rotors King, Ro2 so as not to slip.
L'essieu de direction représenté aux figures de la machine 30 de travail selon l'invention peut être intégré dans le contrepoids de la ma-chine si celle-ci est un chariot élévateur. The steering axle shown in the figures of the machine 30 work according to the invention can be integrated in the counterweight of the machine if it is a forklift.
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