Brevet FR2125398A1 — publié le 19720929

La présente invention concerne des flèches destinées à des excavatrices, des chargeuses, des machines de terrassement ou des machines analogues. Les flèches usuelles qui sont destinées à équiper ce type de machine comprennent des vérins et des liaisons hydrauliques extérieures qui sont susceptibles de subir des dégâts et qui sont disposés de telle sorte qu'il est -difficile de transformer leur montage lorsqu'il est du type à travail vers l'arrière dans lequel la matière est tirée vers la machine en un montage de travail vers l'avant dans lequel la flèche creuse à l'écart de la machine. C'est, d'une manière générale, un but de l'invention de supprimer ou de réduire l'un ou les deux de ces inconvénients. Une flèche selon l'invention comporte au moins deux éléments articulés qui inscrivent entre eux un angle qui peut être modifié par un mécanisme de commande monté à l'intérieur de l'un des éléments et qui est relié à des moyens de liaison couplés à l'autre élément. De préférence, des fentes sont formées sur les côtés opposes dudit premier élément de la flèche et le mécanisme de commande est relié à travers ces fentes à un couple de moyens de liaison situés à l'extérieur de la flèche, chacun d'un côté de celle-ci. De préférence également, le mécanisme de commande comprend un ou plusieurs vérins hydrauliques. I1 est avantageux d'utiliser deux vérins qui agissent en "push-pull" ou poussée-traction sur le ou les moyens de liaison, de façon à accroître la poussée produite. Un mécanisme de commande peut également etre monté à l'inté- rieur de l'autre élément et il peut être relié par des moyens de liaison semblables à une benne ou un autre instrument monté à l'extrémité de la flèche. A nouveau, deux vérins montés de manière à fonctionner en "push-pull peuvers~-etre utilisés afin dVaccrol- tre la force exercée. Il est avantageux que les moyens due liaison puissent être réglables afin de modifier le bras de levier qui peut être mis en oeuvre ou les mouvements angulaires par lesquels les éléments reliés aux moyens de liaison peuvent être déplacés. Lorsqu'on utilise des vérins, ceux-ci sont à double effet lorsqu'un seul d'entre eux est utilisé, mais ils peuvent être à simple ou double effet lorsquton utilise des ensembles fonction nant en "push-pull". Cependant, il est préférable que les vérins soient à double effet et qu'ils soient hdrauliques, bien que des vérins pneumatiques puissent être utilisés dans certains cas. On décrira ci-après, à titre d'exemple seulement, un mode de réalisation de l'invention en liaison avec le dessin annexé qui est une vue en élévation schématique d'une réalisation de flèche montée sur un véhicule à chenilles. Le véhicule est indiqué en 5 et la flèche comprend un élément intérieur 6 et un élément extérieur 7 articulés l'un à l'autre par un pivot 8. Une benne 9 est articulée sur l'élément extérieur, autour d'un pivot 10. L'élément intérieur est articulé sur le véhicule à chenilles en il t il peut être levé ou abaissé à l'aide d'un vérin hydraulique prir cipal 12. Deux vérins hydrauliques à double effet 15, 16 sont montés à 1 intérieur ae l'élément intérieur de la flèche 6 et leurs tiges de piston 15a, 16a sont reliées à un arbre transversal commun 17 dont les extrémités passent à travers des fentes 18 de l'élément de la flèche. Une barre 19 est disposée de chaque côté de la flè che, chaque barre étant reliée par une première extrémité à l'ar- bre transversal 17 et par son autre extrémité à l'ouverture appr;,- priée des trois ouvertures 20 formées sur une console 21 qui Ùit par ive intégrante dé l'élément extérieur 7 de la flèche.L'extré axe intérieure du cylindre du vérin 15 est reliée à l'extrémité intérieur du cylindre du vérin 16 et l'extrémité extérieure du -cyllnre du vérin 15 est reliée à l'extrémité extérieure du cylindre du verin 16, de sorte que les vérins fonctionnent suivant un montage "push-pull", ou de poussée-traction. Deux eux vérins hydrauliques à double effet semblables 25, 26 sont montés à l'intérieur de l'élément extérieur 7 de la flèche et leurs tiges de piston 25a, 26a sont reliées à un arbre transversa commun 27 dont les extrémités passent à travers des fentes 28 de l'élément de la flèche. Deux barres 29, semblables aux barres 19, sont reliées chacune, par une première extrémité, à 1' arbre transversal 27 et par leur autre extrémité à l'ouverture appropriée des trois ouvertures 30 d'une console 31 qui fait par- tie intégrante de la benne 9. Les vérins 25 et 26 sont reliés de la même manière que les verins 15 et 16, de façon à fonctionner en "push-pull". Pendant le fonctionnement, le vérin 11 commande la hauteur de l'élément intérieur de la flèche, les vérins 15 et 16 commandent l'angle entre les deux éléments de la flèche et les vérins 25, 26, le mouvement de la benne. Lorsque la barre 19 est montée de la manière représentee, l'élément extérieur de la flèche peut être déplacé jusqu'à la position inférieure limite 7A représentée en traits mixtes. Lorsque la barre 19 est reliée à l'une des ouvertures d'une série extérieure d'ouverture 20A réalisée sur des consoles 21A du côté supérieur de la flèche et lorsque la machine est équipée d'une benne légèrement modifiée 9A, l'élément exté- rieur peut être déplacé jusqu'à la position limite supérieure B. Si l'on ne désire pas lever la flèche au-dessus d'une position horizontale, les consoles 21A peuvent être supprimées et cn peut faire fonctionner la machine > soit vers l'arrière, soit vers 1' avant, à l'aide de la benne appropriée ou d'un autre instrument. On notera que les vérins 15, 16, 25 et 26 sont bien protégés du fait de leurs emplacements à l'intérieur de la flèche. De plus, du fait que deux vérins reliés de façon à s'aider l'un l'autre sont utilisés pour la commande de chaque moyen de liaison, la force produite équivaut à celle qui serait obtenue à l'aide d'un seul vérin de diamètre beaucoup plus grand. Les connexions hydrauliques avec les vérin peuvent également être logées à l'intérieur des éléments de la flèche,sauf à ltendroit des pivots 8 et Il où des tuyaux souples sortent des éléments de la flèche afin de contourner les pivots. Les connexions internes sont, de préférence, réalisées avec des tuyaux métalliques.Un autre avantage de l'invention est le fait que la conversion du montage destiné au travail vers l'arrière en un montage permettant le travail vers 1' avant peut être effectuée facilement et rapidement en démcntant la benne 9 et en la remplaçant par la benne 9A et, en cas de-be- soin, en remettant en position l'extrémité extérieure de la barrie 19. Diverses modifications peuvent être apportées à l'invention, sans sortir de son cadre. Par exemple, l'importance du mouvement angulaire de l'élément extérieur de la flèche et de la benne peut être modidiée par un changement de la forme géométrique de leurs moyens opératoires de liaison. A cet égard, la barre 29 peut être disposée de manière que la benne puisse pivoter autour de l'extré- mité extérieure de la flèche d'un angle d'environ 3000. De ce fait, la benne peut travailler en-dessous ou au-dessuE de la flè che, cette dernière position étant particulièrement appropriée à un travail de creusement dans les mines ou les tunnels.Une broche de butée mécanique, ou bien un autre élément de butée peut être disposé à l'extrémité de la flèche afin de limiter le mouvement de la benne à l'arc suFérieur ou à l'arc inférieur de son mouvement de pivotement, la broche de butée étant mobile entre une position de fonctionnement en saillie dans laquelle elle limite le mouvement de la benne à l'un ou l'autre arc et une position de repos en retrait dans laquelle la benne peut pivoter d'un arc vers l'autre. La broche de butée peut être déplacée entre ses deux positions par une commande à distance effectuée depuis un poste d'opérateur situé sur le véhicule 5. Si on le désire, le montage en "push-pull" pourrait comporter deux vérins à simple effet ou pourrait être remplacé par un seul vérin à double effet et la benne pourrait être remplacée par une fourche, une benne preneuse, ou un autre outil. A la place des vérins hydrauliques, des moteurs de type hydraulique réversibles ou autres pourraient faire tourner des broches filetées, logées à l'intérieur des éléments de la flèche et portant des écrous mobiles auxquels seraient reliés les moyens de liaison extérieurs respectifs. Dans une autre variante, les fentes des éléments de la flèche pourraient être formées sur les faces supérieure et in férieure au lieu d'être formées sur les côtés et dans ce cas, les paires de barres associées pourraient être remplacées par des barres simples situées soit au-dessus, soit au-dessous des éléments de la flèche, de manière à permettre des montages pour le travail vers l'arrière ou pour le travail vers l'avant. Le vérin de levage principal peut également être incorporé à l'élément intérieur de- la flèche et il peut être relié au véhicule par un dispositif de liaison semblable à ceux décrits. De plus, des flèches selon la présente invention peuvent équiper des types divers de véhicules différents de celui qui est représenté schématiquement sur le dessin. REVENDICATIONS 1.- Flèche comportant au moins deux éléments articulés, caractérisée en ce que l'angle inscrit entre ces éléments (6,7) peut être n,odifié par un mécanisme de commande (15, 16) monté à l'in térieur de l'un des éléments (6) et relié à un moyen de liaison (19) relié lui-même à l'autre élément (7). 2.- Flèche suivant la revendication 13 caractérisée en ce que des fentes (18) sont formées sur les côtés opposés dudit premier élément (6) de la flèche, le mécanisme de commande (15, 16) étant relié à travers ces fentes à deux moyens de liaison (19) disposés à l'extérieur de la flèche, chacun d'un côté de celle-ci. 3.- Flèche suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le mécanisme de commande comprend un seul vérin à double effet. 4.- Flèche suivant l'une des revendications i ou 2, caractérisée en ce que le mécanisme de commande comprend deux vérins (15, 16) qui agissent sur les moyens de liaison (19) en "push- pull" ou poussée-traction. 5.- Flèche suivant la revendication 4, caractérisée en ce que les vérins (15, 16) sont des vérins à double effet 6.- Flèche suivant l'une des revendications 2, 3 ou 4, carac térisée en ce que le vérin ou chaque vérin (15, 16) est un verin hydraulique. 7.- Flèche suivant l'une quelconque des revendications précédents, caractérisée en ce que le mécanisme de commande comprend une broche filetée logée à 15i-ntcrieur dudit premier élément (6) de la flèche, un écrou monté sur la broche étant relié audit moyen de liaison (19), un moteur réversible entraînant la broche de manière à la faire tourner autour de son axe. 8.- Flèche suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'un mécanisme de commande (25, 26) est également monté à l'intérieur de l'autre élément (7) et est relié par un moyen de liaison semblable (29) à un instrument (9) monté à l'extrémité de la flèche. 9.- Flèche suivant la revendication 8, caractérisée en ce que ce dernier mécanisme de commande comprend deux vérins (25,26) qui fonctionnent en "push-pull" ou poussée-traction. 10.- Flèche suivant la revendication 8, caractérisée en ce que le dernier mécanisme de commande comprend une broche filetée montée à l'intérieur dudit autre élément @@) de la flèche, un écrou monté sur la broche étant relié à :-lc ens de liaison associé (2 ) et un moteur réversible entraînant la broche de manière à la faire tourner autour de son axe. 11.- Flèche suivant l'une quelconque des revendications 3 à 6 ou 9, caractérisée en ce que les connexions hydrauliques avec le vérin ou chaque vérin (15, 16 ; 25, 26) sont logées au moins en partie à l'intérieur de l'élément associé (6, 7) de la flèche. 12.- Flèche suivant l'une quelconque des revendications précedents, caractérisée en ce que chaque moyen de liaison (19, 29? peut être réglé de manière à modifier le bras de levier qui peint tre mis en oeuvre par le ou les vérins associés (15 > 16 , 25, 26). -13.- Flèche suivant l'une quelconque des revendications prect- dents, caractérisée en ce que chaque moyen de liaison (19, 29) peut être réglé afin de modifier le mouvement angulaire par lequel les éléments (7, 9) reliés à l'élément de liaison peuvent être déplacés; 14.- Flèche suivant l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisée en ce que le dernier moyen de liaison mentionne (29l est agencé de manière que l'instrument (9) puisse pivoter autour de l'extrémité de la flèche sur un arc supérieur à 1800. 15.- Flèche suivant la revendication 14, caractérisée en ce qu'elle comprend une butée mobile qui limite le mouvement de 1' instrument (9) à un arc de mouvement situé en-dessous ou audessus de l'élément associé (7) de la flèche. lp,- Flèche suivant la revendication 15, caractérisée en ce qu'eile comprend un mécanisme pouvant être commandé à distance,- relie a la butée, afin de permettre le- retrait de celle-ci et permettre à l'instrument (9) de passer de l'arc supérieur à l'arc inférieur de mouvement ou vice versa. 17.- Flèche suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'un autre mécanisme de commande monté à l'intérieur du premier élément (6) est relié ou est destiné à être relié à un autre moyen de liaison qui lui-même est destiné à être relié à un véhicule à propulsion autonome sur lequel la flèche peut être montée, de façon à lever et abaisser celle-ci par rapport au véhicule.