Brevet FR2006478A1 — publié le 19691226

-i 2006478 L'invention concerne un dispositif & fouiller destiné à un excavateur et constitué d'un outil à fouiller pouvant pivoter à 1'extrémité d'un bras autour d'un axe de pivotement à l'aide d'un vérin hydraulique avant , le bras pouvant pivoter sur 5 une flèche principale autour d'un axe à l'aide d'un iférin arrière et le vérin avant étant monté mobile à rotation sur la flèche principale hors de son axe de pivotement et un troisième vérin étant prévu pour faire pivoter l'ensemble du dispositif de travail . 10 De tels dispositifs à fouiller doivent , d'une part, être constitués de façon aussi simple que possible pour maintenir leurs prix de revient dans des limites admissibles , il faut, d'autre part, qu'ils puissent être dirigés par le conducteur de l'excavateur au moyen d'un nombre aussi réduit que 15 possible de mouvements de commande . Sur les dispositifs à fouiller connus, le vérin avant servant à actionner l'outil à fouiller est monté à articulation sur le bras . Sur ces dispositifs , il faut que le conducteur de l'excavateur manoeuvre simultanément trois vérins , si 20 l'outil à fouiller doit être guidé le long d'une droite et si l'angle de fouille correct doit être observé * C'est la raison pour laquelle le palier ainsi établi est très irrégulier . On connaît toutefois déjà des dispositifs à fouiller qui dispensent le conducteur de l'excavateur des mou™ 25 vements de commande compliqués à ce point . Ces dispositifs à fouiller observent exactement un angle de fouille donné , parce que l'outil à fouiller est guidé positivement sur vm.e droite , la dépense technique nécessaire à cet effet est .toutefois considérable par suite de la multitude des guides nécessaires . 30 Le dispositif à fouiller décrit ci-dessus ne peut fonctionner jusqu'à présent qu'avec une seule pelle de chargement , mais il n'assure un guidage parallèle approximatif de la pelle qu'en cas d'avance horizontale au niveau du plan de stationnement de l'excavateur . 35 L'invention est basée sur le problème consistant à conformer le dispositif décrit ci-dessus de manière que l'outil à fouiller observe l'angle de fouille donné en cas de mouvement dirigé vers l'excavateur . L'invention résout ce problème en ce que l'outil 40 à fouiller est conformé en pelle à fouiller et que la dimension 69 12216 2 2006478 du système de guides trapézoïdal constitué de l'outil à fouil- partielle de la flècîie principale entr® -l'axé du bras de la pelle et 1 ' articulation du ./vérin avant est prévue par rapport 5 aux dimensions de la flèche principale d« manière que la pelle à fouiller soit guidé® approximativement parallèlement , pendant la fouille sous un angle de pente quelconque du talus , dans une plage prédéterminée d'angles de pente du talus • 10 teur de l'excavateur ne soit pas obligé , pour observer l'angle de coupe , de pasf&ire eu seulement dans une faible mesure la manoeuvre du vérin avant . Il peut se borner essentiellement à actionner complètement 1® vérin arrière et à corriger à l'aide du troisième vérin * 15 II est tout d'abord surprenant qu'on obtienne une droite de fouille , lorsque la cséducteur de 1'excavateur omet ces corrections, pars® que les propriétés de guidage de la pelle à fouiller guidée parallèlement sont manifestement remarquables au point que la correction omise par le conducteur de 20 1'excavateur est provoquée automatiquement , le cas échéant , par le soulèvement de 1'excavateur « connus Jusqu'à pré sent 5 le aemâe du nouveau dispositif à fouiller se trouve encore simplifié par le fait qu'un hascuLs-25 sent à la fia du ■©œreaaeal; de feuille esrê forcément exclue - Lorsque la flèche eet é'èeaâa© à sa. position supérieure, la pelle à fouiller consens une position excluant la retombée du chargement • 30 sent , l'outil à fouiller 9 1® aras de la pelle , le vérin. avant et la longuets? partielle d-a la flèche principale entre l'aae du bras de la" pelle -st. 1 * articulation du vérin avant forment us. système de geides trapézoïdal •. Ce syêtème de guides trapézoïdal exige que 1 '-articulation du vérin avant sur la 35- flèche principale et .1 * arfeieulatioa du bras de la pelle sur la flèche principal.©- s® faawent relativement tout près l'une de l?autre » Gela peut soMaire à d'importants problèmes d'ordre constructif , d'autant plus si l's extrémité avant de'la flèche principale est fourché* pour pouvoir recevoir l'extré-40 mité , arrière du bras de la pelle ® 1er , du bras de la pelle s du vérin avant et de 1* longueur Contrairement aux «xeavateura à pelle à fouiller Sur 1© dispositif â familier décrit jusqu'à pré» 12216 5 2006478 Four ce cas, l'invention prévoit de monter l'articulation arrière du vérin avant à une plus grande distance de l'articulation du bras de la pelle sur la flèche principale , afin de simplifier ainsi les problèmes de construction à cet en-5 droit du dispositif à fouiller , sans renoncer toutefois aux propriétés avantageuses indiquées ci-dessus du guidage parallèle de la pelle à fouiller sous n'importe quel angle de pente du ta- •*"us * On l'obtient, conformément à l'invention, en ce 10 que 1 ' extrémité du vérin avant détournée de la pelle à fouiller est raccordée à un système de guides présentant un guide avant articulé sur le bras de la pelle et un guide arrière fixé mobile à rotation sur la flèche principale . Ce système de guides peut être dimensionné de ma-15 nière que les propriétés de guidage parallèle de la pelle à fouiller subsistent , mais un dimensionnement correspondant des longueurs des guides permet , d'autre part, d'obtenir que les articulations du système de guides et du bras de la pelle sur la flèche principale se trouvent écartées l'une de l'autre de maniè-20 re à pouvoir être logées sans problèmes d'ordre constructif . Sur une forme de réalisation du dispositif à fouiller conforme à l'invention, le guide avant du système de guides est monté à articulation entre ses deux extrémités sur le bras de la pelle , l'une de ses extrémités étant fixée mobile à rota-25 tion sur le vérin avant et l'autre extrémité étant fixée mobile & rotation au deuxième guide monté pivotable sur la flèche principale . le guide avant forme ainsi un levier à deisx bras et l'ensemble du système de guides n'est constitué que d@ deux guides • 30 Cela s'applique aussi à une autre forme de réalisa tion de l'invention, sur laquelle le vérin avant est articulé au sommet du système à deux guides dont les extrémités sont fixées mobiles à rotation respectivement au bras de la pelle et à la flèche principale . 35 Les deux formes de réalisation de l'invention pré sentent un avantage supplémentaire , à savoir que la longueur du bras de la pelle peut dépasser notablement la longueur du vérin avant, parce que le système de guides décrit permet de compenser la différence de longueur . 40 Plusieurs formes de réalisation de 13 invention re présentées à titre d'exemple sont décrites ci-dessomss et plus 69 12216 4 2006478 particulièrement î la Eig.1 est une True latérale d'un, excavateur équipé d'un dispositif à fouiller selon l'invention et indique deux positions du dispositif à fouiller ; 5 la Fig. 2 montre le dispositif selon l'invention, en repré sentation correspondant à celle de la Fig* 1 , arec un talus en pente descendante à partir du plan de niveau ; la Fig.3 montre le dispositif selon la Fig.2 avec un plan de fouille horizontal situé au-dessous du plan de niveau ; 10 la Fig.4 montre l'excavateur équipé du dispositif à fouil ler conforme à l'invention suivant une autre forme de réalisation en vue latérale et en représentant 1® dispositif à fouiller en deux positions , le plan de fouille étant horizontal et situé au-dessous du plan de stationnement de 1* excavateur { 15 la Fig.5 montre l'excavateur en représentation correspon dant à celle de la Fig.4 , le talus étant en pente ascendante à partir du plan de niveau ; la Fig.6 montre en représentation correspondant aux figures 4 et 5 le fonctionnement dans le cas d'un talus en pente des-20 cendante à partir du plan de niveau , et les Fig. 7 à 9 montrent en représentation correspondant aux figures 4 à 6 une autre forme de réalisation du dispositif k fouiller conforme à l'invention . Les mSmes références désignent aux figures des 25 pièces correspondantes • L'excavateur possède un mécanisme de roulement 1 assemblé à une superstructure 2 pare L'intermédiaire d'un assemblage tournant 3 et est placé suis? um plan de stationnement 4. Le dispositif à fouiller sorrté sur l'excavateur 30 va tout d'abord être expliqué daas eea caractéristiques fondamentales : Il est constitué d'vE. ©mtil à fouiller conformé «a. pelle â fouiller 5 psuvaEt piv©"&©2> à l'extrémité d'un bras de pell© 6 amtour d'm ax© d© plwïsmss/ï 7 à .l'aide d'un vérin 35 hydraulique avant 8 ©©sastitué d8® egrliaâr® 9 «t d'une tige' de piston 10. La tige â© p±st©a 10 attaçpa® msr un levier de renvoi 11 . Une pièe© avant 13 flèeîae principal* 14 porte un axe 15 destiné && msmtag® à fia as-as de pelle 6 IM •rériiâ. arrière 16 deii«3 tas -$igs ûs pistcm 17 est mcaté® à arti-40 eslafcion se 18 à 16 sjssdès-s dm as-as 6, tandis qu'us 69 12216 5 2006478 cylindre 19 est nonté à articulation en 20 sur la flèche principale 14, sert à faire pivoter le bras de pelle 6 autour de l'axe 15 • Une pièce arrière 21 de la flèche principale 14 est 5 fixée à articulation en 22 sur la superstructure de l'excavateur . La flèche principale 14 est actionnée à l'aide d'un troisième vérin 23 • L'outil à fouiller 5, le bras de pelle 6, le vérin avant 8 et la longueur partielle de la flèche principale 10 entre l'axe 15 du bras de pelle et l'articulation 12 âu vérin avant 8 forment un système de guides trapézoïdal • Ge système de guides trapézoïdal est conçu par rapport aux dimensions de la flèche principale 14 de manière que la pelle à fouiller soit guidée approximativement parallèlement sous n'importe quels an-15 gles de pente du talus dont trois se situant tous dans une plage prédéterminée d'angles de pente sont représentés aux figures 1 à 3 • Les représentations sont dessinées sur ce point avec une précision suffisante aux figures , et les représentations en tirets montrent que des écarta minimes interviennent à la fin du 20 mouvement de fouille par rapport aux angles de fouilles initiaux prédéterminés . Hais ils sont petits pour les conditions pratiques et peuvent être négligés et ils pourraient d'ailleurs être compensés par un mouvement de commande correspondant • La Fig.1 montre en détail l'utilisation du 25 nouveau dispositif sur un talus en pente ascendante oblique ave® un angle de pente de 1 à 1,5 , tandis que la Fig.2 représente le même angle de pente du talus , mais en pente descendante ; la Fig.3 montre le dispositif sur une aire horizontale . S'écartant de la forme de réalisation représea» 30 tée à titre d'exemple , le vérin arriéra 16 peut aiassi être disposé de manière à attaquer non pas sur l'extrémité faisant sail«= lie d'un bras de pelle , mais en un point quelconque entre 1"&zg 15 «t l'axe 7 • L'articulation du vérin avant 8 présum© seulement qu'elle soit prévue en dehors de l'axe de pivofeensnt 15 t 35 de manière que l'axe 12 puisse être disposé en un pedat quelconque entre l'axe 15 et un axe 22 de la flèche principale . Si le dispositif à fouiller est conçu , conformément à l'invention , de manière à obtenir un guidage parallèle suffisant de l'outil à fouiller dans la grande plage d'angles de 40 pente nécessaire pour les pelles à fouiller , on peut aussi uti- 69 12216 2006478 User efficacement d'autres ©utils à femller n'ayant pas besoin d'être guidé* parallèlement sur «ne aussi grande plage d'angles, par exemple des pelles de chargement et des pelles en butte . L'extrémité libre dm cylindre 9 du vérin avant 8 5 est articulée, en 12 à aa système de ps3J.@s 30 . Ce système de guides est constitué 9 sur les denz formes de réalisation da l'invention représentées à titre d'exemples , d'un système à deux guides , soit im guide avant 31 ®t un guide arrière 32 . Sur la forme âe réalisation, représentée à titre d5exemple aux fi-10 gures 4 à 6 , le guide avant est soaformé en levier à deux bras articulé entre ses fieis extrémités ©a 33 au bras de pelle 6. L1 ime des deux extrémités porte 19 ax-tismlation 12 du vérin avant 8» tandis que l'autre ©ztrésité présente une articulation 34 de l'extrémité avant du guide arrière 32 • L'autre extrémité dm 15 guide 32 est articulés em JS à la pièes avant 13. de la flèche principale 14 » Contrairement à la fs-saae de réalisation représenté® à titre d'exemple aux figures 4 à S3 1s guide avant 31 est confor mé , sur la forme de réalisation rsprésentée à titre d'exemple" 20 as figures 7 à 9 » sa. levier à ism "bras 5 et le système de guides présent© un sommes 573 animal articulées tant l'extrémité lilbrs dm cylindr© 3 ûm vérin 3 §ue l'éxtrémité avant du guide arrière 32 • L'ante?© 9sfe2fei%'§ fia. gsaide arrière 32 formant égalaaeat m levier à isî ast ûd articulé© en 36 à 25 la flèche rariasipal© 14 -, A toutes les £igar©s 3 il est représenté à chaque fais sa deux phases ta® la 33XI© à fsmiller est guidée approxi» mati^amant parallèle sat psaftast la sous les angles de pssfee représentés , mis d'.iills'Hsrs gasleoaqaes à l'intérieur 30 d^une plage prédéte2~i?.aê© â*aag3.©.s As pem-se «, Le guidage paral-ril® ®st ©©tans par w& âimsa3i€fêmm=,3fc correspondant du système d© guides ssastituë &■?. l9©m&tl à £©iâill@r 5S du bras de pelle 6, fe rérâa awBffilî 8 et «te la partielle de la flèche prin- ©ipsl© 14 -^aties l'exf-- 15 te l>ssus 4® psll® et 11 articulation du 35 Tiria. 9 dans laquell© Qst 1© système d© guides 30 dé- '32?!% 3 et s g par rappel ps ds la flèche principale 14 , Il résïslte d© la pralâg&e que le conducteur de l'excavateur n'est pas obligé 9 paur ©bserver l'angle de fouille , BAD original 69 12216 7 2006478 de parfaire la manoeuvre du vérin avant 8 ou alors seulenent dans une très faible mesure . Il peut essentiellement se borner à actionner complètement le vérin arrière 16 et à corriger à l'aide du troisième vérin 23 . S'il omet ces corrections, la 5 droite de fouille intervient d'elle-même , parce que les propriétés de guidage de la pelle à fouiller 5 guidée parallèlement sont remarquables au point que l'excavateur se soulève , lorsque le conducteur de l'excavateur omet les corrections en temps voulu, et assure ainsi automatiquement l'observation de l'angle 10 de fouille . 69 12216 3 2006478 - REVENDICATIONS - 1 . Dispositif à fouiller destiné à un excavateur «t constitué d'un outil à fouiller pouvant pivotear â l'extrémité d'un bras autour d'un axe de pivotement à l'aide d'un vérin hydraulique 5 avant f le bras pouvant pivoter sur ime flèche principale autour d'un axe à l'aide d'un vérin arrière ®t le vérin avant étant monté mobile à rotation sur la flèche principale hors de son axe de pivotement et un troisième vérin é1?amt prévu pour faire pivoter 1*ensemble du dispositif de travail , caractérisé en ce que l'ou-10 til à fouiller est conformé en pelle à fouiller et que la dimension du système de guides trapézoïdal constitué de l'outil à foui> 1er , du bras de la pelle , du vérin avant et de la longueur partielle de la flèche principale entre l'axe du bras de la pelle et l'articulation du vérin avant est prévue par rapport aux di-15 mensions de la flèche principale de manière que la pelle à fouiller soit guidée approximativement parallèlement , pendant la feuille sous un angle de pente quelconque du talus , dans une plage prédéterminée d'angles de pente du talus • 2 . Dispositif à fouiller suivant la revendication 1 , caractéri-20 sé en ce que l'extrémité du vérin avant détournée de la pelle à fouiller est raccordée à un système de guides présentant un guide avant articulé su^ 1® bras &© la pelle et un guide arrière fixé mobile à rotation sur la flèche principale . 3 • Dispositif à fouiller suivant les revendications 1 et 2, 25 caractérisé @a ce qmo 1© gssid® avaniî te système de guide» est monté à articulation estes® ses dems ©aerfcrémltés sur le bras de la pelle , l'me ê» me osteesâtés étsafe fixé® mobile à rotation sur le vérin avant et lBamtse ©sfcréaité étant fixée mobile à ro-tati@& au i.©nsièM® gpM© tzojs&é swe la flèche principa- 30 le . 4- . Dispositif à fouiller suivant la rwsaôicatiOB. 2, caractérisé en ce qus le véris avaafc @st aeatê à articulation au sommet d'un sjstèma â deux gaiâas doat 1«® ©Kteëaités sont fixées mobiles à rotation r®speetlT®aaiat am teaa â® la pelle et à la flèche 35 principal® » bM>