Brevet FR2189581A1 — publié le 19740125

La présente invention a trait aux machines et accessoires pour la construction et l'entretien des routes, plus précisément pour leur revêtement et concerne un appareil épandeur-doseur, rétractile et amovible, pour matériaux granuleux ou pulverulents. Un sait que le développement accru des autoroutes et l'élargissement à auatre voies des routes nationales ont une répercussion importante, du point de vue des normes, sur les travaux comportant l'épandange de granulats sur des liants hydrocarbonés préalablement pulvérisés sur la chaussée en vue de constituer le revêtement de celle-ciO Par suite de cet élargissement généralisé des voies de circulation, la nouvelle norme d'épandage a été portée à une largeur de 3,5 m pour les rampes de pulvérisation des liants. Il en résulte un problème particulier, quant à ltencom- brement transversal des camions ou autres véhicules utilisés pour l'épandange sur la bande, fraîchement pulvérisée sur la route, de liant hydrocarboné, des gravillons que ce liant doit fixer. Le Code de la Route stipule, en effet, que la largeur totale à'un véhicule ne doit, pour aucun de ses éléments ou accessoires, dépasser 'ss,5 m et il s'ensuit un écart important, de l'ordre généralement de 1,2 m entre la largeur intérieure des carrosseries des véhicules routiers et la largeur d'épandage de 3,5 m préconisée. Par ailleurs, les gravillons, tout comme le liant qui les fixe sur la route, doivent être répandus sur le sol selon un dosage déterminé et une répartition régulière, la tolérance sur l'épais- seur de la couche, imposée par les services routiers étant de + 5 Le problème que cherche à résoudre l'invention est donc de réaliser un appareil épandeur-doseur muni d'un système distributeur de largeur aussi proche que possible de 3,5 m.En effet la granulométrie des gravillons concassés ou de rivière est assez irrégulière et cette irrégularité influe énormément sur le dosage du revêtement, si les gravillons qui le constituent ne tombent pas à vitesse réduite sur la route et s'ils subissent, de la part de l'appareil épandeur, une impulsion d'accélération qui les affecte différemment, selon la masse et la forme de chacune C'est la raison potir laquelle il n'est pas possible d'obtenir rationnellement un dosage régulier par des systèmes de projection agissant sur les gravillons pour leur imposer une dispersion latérale, de part et d'autre de leur largeur d'écoulement, soit 2,3 m environ, à la sortie du véhicule, On conçoit donc qu'il est indispensable que le cylindre distributeur des gravillons ait une longueur au moins égale à la largeur d'épandage et qu'il soit alimenté en gravillons sur toute cette largeur. L'objet de la présente invention est donc de fournir un appareil épandeur-doseur pour matériaux granuleux ou pulvérulents utilisés pour la construction et l'entretien de routes, appareil pouvant être installé à l'arrière d'un vehicule à benne et possédant un système distributeur de largeur correspondant aux largeurs d'épandage normalisées pouvant être replié de façon à ne pas excéder la largeur autorisée pour les véhicules sur route. L'anpareil conforme à l'invention est remarquable par le fait qu'il comporte un système de distribution de matériaux granuleux ou pulvérulents réalisé en au moins deux parties touil- lonnant autour d'axes portés par un panneau adaptable à l'arrière d'un camion-benne et pouvant être amenées en une position verticale dans laquelle elles n'excèdent pas la largeur du véhicule porteur et en une position horizontale dans laquelle elles sont juxtaposées dans le prolongement llune de l'autre pour former un ensemble de longueur correspedant à la largeur d'épandage recherchée, lesdites parties constitutives du système de distribution étant déplacées dans leurs deux positions sous l'action d'un mécanisme comportant un vérin hydraulique à double effet, tenu en articulation par l'une denses extrémités sur ledit panneau adapté à l'arrière du véhicule, et par l'autre sur un triangle oscillant autour d'un axe porté par ledit panneau, ce triangle portant en outre des bielles reliées respectivement aux parties du système de distribution. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours ae la description qui va suivre, en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemple, et qui fera bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. La figure 1 est une vue de l'arrière de l'appareil conforme à l'invention en position déployée. La figure 2 est une vue de l'arrière de l'appareil selon l'invention en position repliée0 La figure 3 est une coupe de l'appareil en position de fonctionnement. La figure l représente un mode de réalisation de l'appareil épandeur, en deux parties dans l'exemple, mais qui pourrait litre en trois parties par le mtme procédé. Ces deux parties 3, 4 sont de même longueur et permettent de constituer un épandeur de longueur correspondant à la largeur d'épandage recherchée (3,5 m). Le camion-benne qui porte l'appareil doit progresser en marche arrière, sur la route fraîchement enduite de liant hydrocarboné sur lequel doivent être répartis, régulièrement dosés, les gravillons contenus dans la benne du camion. Un panneau d'adaptation 2 est fixé en remplacement de la porte arrière de la benne basculante et est conçu pour supporter les deux tronçons 3, 4 au moyen d'axes l1 et k, sur lesquels ces tronçons peuvent tourillonner pour prendre la position horizontale déployée (fig. t) ou verticale repliée (fig. 2). Les mouvements des tronçons 3 et 4 résultent de l'action d'un mécanisme 6-7-b-9 assujetti au panneau 2 et qui agit pour les assembler par juxtaposition ou les séparer. Ce mécanisme comprend un vérin hydraulique à double effet, 6, alimenté en fluide hydraulique à partir de la pompe à huile de la benne basculante, ce vérin étant tenu, en articulation, sur l'axe b fixé sur le panneau 2 pour une de ses extrémités, et pour l'autre, articulé sur l'axe b? du triangle 7 ; ce triangle oscille autour de l'axe A3 fixé sur le panneau et entraîne, par des mouvements de sens opposés, les bielles b et 9 qui sont articulées sur les deux tronçons 3, 4, par les axes b" et b"'. Grâce à ces mouvements inverses, chacun des deux tronçons 3, 4 tourne de 90 , de telle sorte qu'ils viennent occuper, soit la position déployée représentée à la figure 1 (traction du vérin 6), soit la position repliée représentée à la figure 2 (poussée du vérin 6). On remarquera que l'inversion dans le mouvement d'un tron çon par rapport au mouvement de l'autre résulte de la position judicieusement choisie des différents axes du mécanisme b-7-8-9 s l'axe b du vérin 6 sur le panneau 2 et l'axe bl du piston de ce vérin sur le triangle 7 ; l'axe b" articulant la bielle 8 sur le tronçon 4 et l'axe b"1 de la bielle 9 sur le tronçon 3. Par contre les axes de fixation, autour desquels évoluent les éléments constitutifs de l'appareil épandeur, sont disposés sy métriquement sur le panneau 2 qui les supporte. C'est ainsi que les axes A1 du tronçon 3 et ~ du tronçon 4 sont situés à égale distance de part et d'autre de la ligne médiane axiale de l'appareil et que l'axe A3 au sommet du triangle rectangle renversé 7 est situé sur cette mtme ligne axiale, tandis que-les deux autres axes du triangle : c de la bielle 9 et c' de la bielle 8 sont équidis- tants, fixés à proximité de chacun des angles de la base du triangle 7. Dans la position déployée (figs. 1 et 3), les tronçons assemblés 3 et 4 forment la structure de la trémie T à travers laquelle les gravillons contenus dans la benne B s'écoulent par le passage P, prévu dans la partie inférieure du panneau 2 (fig. 3). Les gravillons peuvent se propager dans la trémie T soit librement, soit sous l'action d'un moyen mécanique (vis d'Archimède, rateau, vibrateur, etc.) de telle façon qu'occupant toute la longueur de cette trémie, ils puissent se présenter, sous l'effet de gravitation qui les entraîne, selon cette meme largeur minimale, imposée de 3,5 m, devant le cylindre 10 dont la rotation les déposera sur la route. On notera que les deux fractions de la trémie, réalisées en acier ou en alliages légers d'aluminium, peuvent entre garnies d'un joint souple en tout point de contact ou l'étanchéité doit être assurée afin d'éviter que les gravillons ne puissent s'échapper de la trémie, malgré leur fine granulométrie. En ce qui concerne le cylindre distributeur 10, il est également constitué par deux parties pouvant être assemblées et solidarisées, ou désunies par traction du mécanisme ci-dessus décrit. Afin d'assurer un dosage rigoureux et précis des gravillons sur le sol, il est nécessaire que le cylindre assemblé conserve la plus grande rectitude et tourne parfaitement rond, sans la moindre excentration, autour de son axe longitudinal. À cette fin, les deux extrémités externes sont solidement maintenues par chacun des axes incorporés à leurs flasques d'obturation dans les paliers rigides p et p', prévus pour supporter, en plus des efforts normaux, une certaine poussée axiale.Les flasques d'obturation pour autre extrémité de chaque Dartie du cylindre peuvent être solicarisés par un pied central 11 fixé sur l'un de ces flasaues, dont le logement sans jeu est prévu dans le flasque terminal de l'autre partie du cylindre. La forme ogivale ou bi-ogivale dudit pied de centrage facilite son introduction dans son logement où il est maintenu engagé par le mécanisme actionné par le vérin 6 et verrouillé par des poussoirs à ressort. La solidarisation en rotation des deux fractions du cylindre peut être réalisée, notamment, par des goujons logés dans un des fiasques médians du cylindre et saillants sous la poussée de ressorts pour Y'engager dans les perçages pratiqués dans l'autre flasque m.dian pour leur servir de logement, leur pénétration dans ce logement étant facilitée par la forme arrondie de leur extrémité saillante. L'appui sous l'extrémité médiane de chaque tronçon de cylindre peut être assuré par une fraction de coussinet s'étendant sur 900 environ de la périphérie du cylindre, ctest-à-dire sur 450 de part et d'autre de la verticale, une machoire m ou m' bloquant instantanément et très fortement chaque tronçon du cylindre 10 sur son coussinet co, co' lors de la disjonction. La figure 2 représente l'appareil épandeur-doseur replié, en position de route, dans sa largeur minimale réglementaire. Le panneau 2 apparaît dans la partie centrale entre les tronçons 3 et 4-relevés, après une rotation de 900 autour de leurs axes À1 et Le panneau 2 étant visible sur toute sa hauteur, on remarque à sa base le passage P qui permet aux gravillons de s'écouler dans la trémie, après ouverture d'un volet d'obturation Vo (fig. 3) articulé à sa base Les éléments du mécanisme 6-7-8-9 occupent dans cette vue de l'appareil épandeur une position différente de celle que chacun d'eux occupait sur la figure 1. C1est ainsi que le vérin 6 sty trouve à la fin de course de son piston 6', laquelle a été soigneusement calculée pour que la poussée que ce piston 6' exerce sur le triangle 7 cesse lorsque la juxtaposition des tronçons est réalisée. En effet, cette simultanéité entre la fin de la course d'extension du vérin et la jonction des tronçons de l'appareil complète, pour la préservation de l'appareil, l'action protectrice d'un limiteur de pression placé sur le circuit hydraulique et celle d'un verrouillage à double clapet piloté interdisant les fausses manoeuvres. La figure 2 permet également de voir que les bielles 8 et 9 ont agi de façon inverse sur les fractions de l'appareil épandeur, la bielle 8 ayant agi par traction sur le tronçon 4 et la bielle 9 par poussée sur le tronçon 3. La figure 3 montre, en coupe, la partie postérieure terminale de la benne du camion porteur, benne dont le poteau arrière ÀR supporte le panneau 2 par l'intermédiaire du poteau intercalaire t de celui-ci, poteau intercalaire faisant partie 'un cadre interposé entre la ceinture arrière de la benne (sur les poteaux et la traverse constituant cette ceinture) et le panneau 2. Le cadre intercalaire a pour but essentiel de permettre une standardisation de la position des points de fixation du panneau 2 sur les bennes de divers camions, de marque et de type différents. Le panneau d'adaptation 2, en tôle épaisse et entretoisé, comme représenté sur la figure 3 à titre d'exemple, est ouvert à sa base (passage P) sur toute la largeur possible pour laisser passer les gravillons contenus dans la benne, après ouverture du volet Vo qui se rabat pour former le plan incliné d'écoulement de ces gravillons dans la trémie T. Cette trémie T est supportée par le panneau 2 sur lequel elle est fixée en articulation par les axes At et A dont l'un d'eux est visible en coupe sur la figure 3, logé dans le palier de l'un des deux supports d'assujettissement S de la trémie sur le panneau dtadaptation. Pour l'alimentation du cylindre distributeur 10, les gravillons contenus, convenablement répartis dans la trémie T, doivent franchir, par gravité, le passage P2 sous la vanne coulissante Va dont ltouverture est commandée par un opérateur situé sur une passerelle et dont la position tient compte de l'angle dé basculement de la benne, soit 340 pour les gravillons non colmatants. L'importance du passage libre sous la vanne Va doit être déterminée à l'aide d'une butée réglable de façon à correspondre à l'épaisseur recherchée pour la couche de gravillons qui doit recouvrir, sur la route, le liant bitumineux. Cette hauteur libre sous la vanne doit donc demeurer inchangée tant que le dosage des gravillons, ou leur granulométrie, ne varie pas. C'est à cette condition que le cylindre distributeur 10 recevra exactement, en tout point de sa longueur et à tout moment de sa rotation, la quantité dosée de gravillons qu'il doit entratner pour les répandre sur la route. L'entraînement du cylindre 10 est assuré par le moteur hydraulique Mo et la transiission Tr schématiquement représentés et bien connus. On précisera toutefois que l'appareillage de commande et de distribution du moteur hydraulique Mo doit comporter un dispositif d'alimentation, de distribution et de régulation susceptible d'assurer un synchronisme parfait entre la vitesse de translation du véhicule épandeur et la vitesse périphérique du cylindre distributeur, compte tenu, éventuellement, du fait que pour certains granulats de revêtement routier le rapport entre l'une et l'autre de ces deux vitesses ne doit pas être 1/1, mais inférieur ou supérieur à ce rapport. REiNDI CAT IONS d. Appareil épandeur-doseur, rétractile et amovible, pour matériaux granuleux ou pulvérulents, pouvant être installé à l'ar rière d'un véhicule à benne, caractérisé par le fait qutil comporte un système de distribution de matériaux granuleux ou pulvérulents réalisé en au moins deux parties tourillonnant autour d'axes portés par un panneau adaptable à l'arrière d'un camionbenne et pouvant être amenées en une position verticale dans laquelle elles n'excèdent pas la largeur du véhicule porteur et en une position horizontale dans laquelle elles sont juxtaposées dans le prolongement l'une de l'autre pour former un ensemble de longueur correspondant à la largeur d'épandage recherchée, lesdites parties constitutives du système de distribution étant déplacées dans leurs deux positions sous l'action dtun mécanisme comportant un vérin hydraulique à double effet, tenu en articulation par l'une de ses extrémités sur ledit panneau adapté à l'arrière du véhicule, et par l'autre sur un triangle oscillant autour d'un axe porté par ledit panneau, ce triangle portant en outre des bielles reliées respectivement aux parties du système de distribution. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans la position d'épandage, la trémie d'alimentation en gravillons est suffisamment longue pour comporter une vanne d'écoulement offrant un passage au moins égal à la largeur prévue pour le revêtement par lequel les gravillons accèdent au cylindre distri- buteur, ce dernier possédant une longueur au moins égale à la largeur du revêtement à réaliser. 3. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vitesse tangentielle du cylindre distributeur, constamment proportionnelle à celle des roues du véhicule, est également assez lente pour que les matériaux ou produits ne soient pas affectés par une accélération susceptible de troubler la régularité du dosage, notamment par suite d'une ségrégation consécutive à une granulométrie irrégulière.