Brevet FR2154375A1 — publié le 19730511

Le pr6sente invention concerne un dispositif permettant de maintenir par l'action d'un pendule agissant indépendamment sur deux vérins hydrauliques b arret automatique alimenté par un circuit d'huile sous pression, l'kquilibrs Ou la stabilité d'un appareil, d'une machine ou d'un véhicule passant d'un plan horizontal sur un plan incline et ceci automatiquement sans intervention humaine. Afin de simplifier la rédaction du descriptif il ne sera fait allusion qu'a une machine avec essieux équipés de roues alors que suivant l'utilisation de la machine les roues sont remplacées par des skis, patins ou autre genre d'appui au sol ; l'action du dispositif restant la même. Les dispositifs actuels pour remédier au désiquilibre ou inclinaison d'appareils ou de machine consécutifs à leur passaget ou pose sur sol incliné terrain mouvant ou autre cause sont commandés manuellement par action sur un mécanisme, vérin ou autre, mais il se passe un certain temps pour déceler cetta situation et y remédier surtout lorsqu'il s'agit d'un véhicule ou d'une machine se déplaçant sur un sol incliné tantt à droite tantôt à gauche ou avec partis mouvantes Le dispositif suivant l'invention, permet de remédier instantanément et automatiquement a ces inconvênients. Avec celui-ci le contrôle et le rétablis- cament de l'équilibre ou stabilité est instantané par l'action d'un pendule suspendu a un cadre articulé dans un ch ssis fixé sur une machine et qui en oscillant par suite du déport de son articulation dd à l'inclinaison de la machine sur laquelle il est placé commande indépendamment deux vérins hydrauliques à double effet et arrêt automatique alimentée par un circuit d'huile sous pression et qui à leur tour agissent selon le système de commande du distribu- teur soit n poussant la roue vers le sol du cté inclinaison de le machine ce qui doit rétablir son équilibre, soit en soulevant la roue de la machine cbté opposé de l'inclinaison ce qui doit également rétablir l'équilibre. Cependant, des qu'il est amorcé ce mouvement est contrarié et annule car la roue cdté opposé de l'inclinaison en se soulevant provoque non seulement le rstour b l'horizontale du chassies de la machine mais également du cadre porteur du pendule ce qui provoque une action inverse du balancier du pendule qui libère progressivement la tige du cable de commande du distributeur du vérin et la roue revient vers sa position primitive. Pour conserver l'action du pendule sur le vérin qui actionne la roue, il importe que l'inclinaison du cadre supportant le pendule et les commandes de vérin suive constamment la même inclinaison que le sol. I1 est donc prévu que le bsti porteur du cadre du pendule qui comporte 4 pieds à gorge supportés par 4 axes sur lesquels ils s'engagent s'incline en s'articulant sur deux des axes conformément à l'inclinaison du sol au passage de la machine ; ceci par l'action d'une bielle commandée directement ou indirectement par le vérin et proportionnellement au pourcentage d'inclinai-. son du sol. Chaque bielle est fixée de chaque cdté à la base du bOti ou elle s'articule dans une chape dont l'axe est sur le même prolongement que les 2 axes porteurs des pieds à gorge, de telle façon que lors de l'articulation du bâti par une des 2 bielles, l'autre bielle n'offre pas de résistance. Le dispositif objet de l'invention comporte un chassies porteur d'un~cadre supportant un pendule à balancier dont la masse de base est composée d'un ou plusieurs éléments, de préférence en forme de disques et d'un poids approprié pour agir efficacement sur la commande du distributeur du vérin. (L'articula- tion du pendule est placée au centre de la partie supérieure du cadrez Le balancier du pendule est guidé au-dessus de la masse et avec un léger jeu entre deux fers plats fixés 9 le base du cadre et cintrés selon le rayon d'oscillation du pendule à cet endroit. A sa partie supérieure le cadre du pendule est supporté par 2 paliers avec roulements à butée à billes formant articulation pour lui permettre de rester d'aplomb quelle que soit l'inclinaison de la machine dans le sens de l'avancement, de façon à éviter un freinage du balancier du pendule pendant son oscillation entre les 2 flasques cintrées. I1 pourra d'ailleurs être adjoint des galets à billes ou à aiguilles sur le balancier à cet endroit de l'oscillation Le dispositif comporte les commandes des 2 distributeurs de vérin par cable sous gaine souple ce qui permet de placer les vérins qui agissent sur les roues a une distance appropriée et de les actionner en différentes posil tisons. Le cable sous gaine souple cette dispositif est soudé ou serti b une tige b oeillet qui coulisse dans un tube au bout duquel la gaine souple est fixée. Les deux oeillets des tiges de cable sont placés de part et d'autre du balancier du pendule sur un axe transversal fixé à une distance déterminée du palier d'articulation du pendule et lorsque cet axe actionne une des deux tiges il coulisse dans la gorge de l'autre tige et ainsi ne l'actionne pas. Le proches sus inverse se produit lorsque ltaxe du balancier agit sur la tige catie opposé. Les 2 tubes de guidage des tiges de cable et fixation des gaines souples sont articulée par un axe soudé sur leur coté et qui pivote dans un trou pra tiqué sur chaque montant du cadre. Le dispositif objet de l'invention peut être utilisé sur de nombreux apZ pareils ou machines devant se déplacer ou se poser sur sol incliné, accidenté ou mouvant afin de conserver leur équilibre ou stabilité d'une façon précise et sans intervention humaine. Il peut être utilisé pour certaines machines de travaux publics ; machin nes agricole qui doivent souvent se déplacer à contre pente tout en effec tuant un travail se rapprochant de l'horizontale ou de la verticale pour ne pas endommager les plantes. Il peut être également utilisé pour poser ou déposer un appareil par la voie dee airs sur eol accidenté risquant de provoquer le renversement de l'appareil ou de la machine. Il est bien entendu que le dispositif ne peut fonctionner qu'avec alimentation des vérins par un circuit d'huile sous pres sien fourni soit par tracteur ou véhicule de traction, soit par pompe fixée sur la machine et actionnée par moteur. Le dessin annexé illustre h titrs d'exemple un mode de réalisation du dispositif conforme å la présente invention et il comporte t Figure 1 - Une vue de face de l'ensemble chassie support cadrs avec pendule et commandes de deux vérins figure 2 - Une vue de cOté d" châssis support du cadre du pendule Figure 3 - Uns vue d'un essieu latéral porteur d'une roue et articulé verticalement vers le milieu. Figure 4 - Une vue d'un essieu avec articulation spus chassie ; cet est sieu pourrait aussi bien être placé sur le châssis bâti Fig 1 - Tel qu'il est représenté, le dispositif comporte un ####### 14 avec 4 pieds porteurs d'un cadre 6 supporté à a partie supérieure par 2 pa- liera a billes 5 et 5' et dans lesquels il s'articule. Ces 2 paliers sont fi- xés sur un chêseis b 4 pieds b gorge qui reposent et s'articulent sur 4 axes semblables 17 et 17' fixée à la machine sur 4 chapes.Une chape 16 avec axe 18 est placée au centre et de chaque côté du bêti sous une traverse 20 qui relie 2 pieds entre eux et l'axe 18 est sur le même prolongement que les axes 17 et 17t d'appui des pieds du châssis. Le cadre 6 comporte au centre de la traverse de sa partie supérieure un palier a billes 4 dans lequel s'articule l'axe 3 porteur d'un balancier pen- dule 1 avec masse de base 2 composée d'un ou plusieurs disques d'un poids ap proprio pour le bon fonctionnement du dispositif ss le balancier 1 est porteur à une distance appropriée de son articulation d'un axe transversal 7 qui re- pit de chaque côté du balancier les 2 boucles 8 et B' en forme de maillon prolongé par une tige a l'autre extrémité de la tige est soudé ou serti le cable de commande du distributeur d'un vérin, les tiges å oeillets pouvant être composées par une tige filetée se vissant dans une extrémité renforcée du maillon.Chaque partie droite et cylindrique de la tige 8 ou 8' coulissa dans un tube 9 ou 9t qui s'articule par un axe 10 ou 10' soudé sur le côté du dit tube dans un trou d'un diamètre approprié percé dans le montant du ca- dre 6 ce qui donne une liberté de mouvement au tube et b la tige de cable lorsqu'elle est actionnée par le balancier du pendule. La gaine souple 12 ou 12' dans laquelle coulisse le cable 11 ou 11' est reliée au tube 9 ou 9' soit par soudure soit par tout autre moyen. A la base du cadre et au dessus de la masse du pendule sont soudés ou fixés par boulons ou tout autre moyen 2 fers plats cintrés selon le rayon dtoscillation du pendule et avec un léger jeu pour guider le balancier 1 du pendule sans le freiner, on pourra d'ailleurs monter si nécessaire un roulement A billes ou à aiguilles de chaque cEté du balancier pour réduira au mini mum tout freinage lors de son oscillation. En cas d'inclinaison trop importante du cadre 6 du pendule dO à une incli maison semblable de la machine et du bSti 14 sur lequel il est fixé par les 2 paliers 5 et 5' t le pendule restant toujours à la verticale, il est prévu de fixer par boulons ou autre et b une distance appropriée 2 butées souples 21 et 211 à l'intérieur de la coulissa 13 du balancier de façon à limiter la course d'oacillation du pendule afin que l'axe 7 qui agit dans les gorges des maillons de la tige du cable de commande du distributeur ne provoque pas la rupture du cable ou la détérioration de l'ensemble de commande et du distributeur. Les gorges des maillons de tige doivent être suffisamment longues pour correspondre h la course nécessaire pour l'axe du balancier afin que ce der- nier ne bute pas sur le fond de la gorge de la tige non actionne. Fig 2 - Vue de cOté du bâti 14 porteur du cadre 6 support du pendule rsZ posant sur 2 axes 17 et 17t- ffxés dans les chapes 15 et 151. Vue également de la chape 16 fixée à la traverse 20 et dans laquelle s'articule une des 2 bielles de poussée du bâti 19. Fig 3 - A titre d'exemple on a représenté un essieu 23 placé sur le cOté d'un châssis 22 articulé en 24 et porteur à l'extrémité d'une fusée 25 avec roue 26 ; sur cet essieu est soudé une chape 27 comportant plusieurs trous de réglage où se fixe par axa un vérin double effet à arrêt automatique et cirb cuit sous pression libre 28 i son distributeur 29 est commandé par cable 30 sous gaine souple 31. L'arrivée d'huile sous pression se fait par le tuyau 32 et la sortie par le tuyau 33 qui alimente un 2e vérin à double effet, arrêt automatique et circuit sous pression libre pour la commande de l'autre roua. il est à noter que suivant l'emplacement du point d'attache du vérin sur la chape 27 de l'essieu par rapport à son articulation et au centre du moyeu de la roue, la course du vérin restant la même celle de la roue sera plus ou moine amplifiée ce qui permet l'utilisation d'un vérin avec course réduite pour obtenir un déplacement vertical plus important de la roue. Les cebîse de commande 1l ou il' sont reliés au tiroir du distributeur et les gaines 12 ou 12' à une patte fixée à la tige du vérin. La tige du vérin 34 est fixée par axe 35 à un support 36 adhérent au chissia. L'essieu 23 est guidé à sa partie la plus proche du moyeu de la roue par une glissière 37. Le vérin à double effet, arrêt automatique et circuit sous pression libre fait l'objet d'un brevet précédent du soussigné, mais il pourrait être remplacé par tout autre vérin remplissant les mêmes fonctions. Fig 4 - L'essieu 38 représenté avec sa fusée et une roue 39, est fixé et articulé A un palier 40 placé sous le chassis, il est guidé par une chape 41 et la fixation du vérin se fait à la chape 42. Le vérin qui n'est pas repré santé serait fixé b la chape 42 et sa tige b un support approprié, li fonc- tion du vérin restant la même que pour l'essieu de la figure 3. En rapprochant le palier 24 ou en éloignant la fusée 25 du point d'attache 42 du vérin on augmente la course de la roua. Il set évident que d'autres dispositions de roues, ski, patin ou autre support de machine peuvent être envisagée mais le principe du dispositif fai sent l'objet de cette demande de brevet reste le même. La demande principale de brevet consiste à l'action automatique et instantanée d'un balancier pendule sur un vérin hydraulique double effet b arrêt automatique alimenté par un circuit d'huile sous pression pour rétablir sans intervention humaine et d'uns façon précisa et immédiate 11 équilibre ou la stabilité d'un appareil ou d'une machine passant dtun plan horizontal sur un plan incliné. Dans le dessin annexé donné à titre d'exemple toutes modifications de formes, dimensions, emplacement des différents organes entrant dans le cadra de l'invention. REVENDICATIONS t Dispositif permettant de rétablir instantanément par l'action d'un pendule agissant indépendamment sur deux vérins hydrauliques à arr8t automatique alimentés par un circuit d'huile sous pression l'équilibra ou la stabilité d'un appareil ou d'une machine sur roues, Lki, patin ou autre passant d'un plan horizontal sur un plan incliné et ceci automatiquement sans intervention humaine. Caractérisé par le fait qu'il comporte un bâti supportant par 2 paliers à butée a billes un cadre pouvant s'articuler et conserver ainsi son aplomb. Le cadre est porteur d'un palier au centre de sa partie supérieure et dans lequel s'articule un pendule à balancier guidé vers sa base entre deux plats cintrés ; la masse du pendule oscille en dessous et peut ktre composée d'un ou plusieurs éléments en forme de disques de préférence et d'un poids approprié t la course d'oscillation du balancier est limitée par 2 tampons amortisseurs placés entre les 2 flasques du guide. t Dispositif selon la revendication 1 s caractébisé par le fait que lors de l'inclinaison de la machine et en conséquence du cadre du pendule, la coma. mande des 2 vérins est indépendante et lorsque l'axe placé sur le balancier du pendule agit sur la tige à oeiliet du cable de commande d'un distributeur de vérin, il coui-sss dans l'oeillet de la tige du cable de commande de l'autre distributeur de vérin et le processus sera inversé si le balancier du pendule actionne l'autre tige par suite du renversement de l'inclinaison de la machine et du cadre du pendule. 9 Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait qu'en utile sant un vérin avec distributeur commandé par cable sous gaine souple on peut placer les vérins qui doivent agir sur les roues, ski, patin ou autre en différentes positions. 4 Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par un bsti support du cadre du balancier pendule monté sur 4 pieds avec gorge reposant sur axes fi- xés sur la machine à distance appropriée et sur lesquels il peut s'articuler sur et s'inclinerYun cté par élévation par bielle du cOté opposé ou vice versa, ce qui provoque par conséquence l'inclinaison du cadre porteur du pendule et de ce fait éloigne sa base de celle du balancier du pendule et de son axe de commande qui agit sur la tige de cable de commande du vérin.Les axes d'articulation des 2 bielles de poussée pour élévation d'un cOté ou de l'autre du b ti afin de provoquer son inclinaison doivent se trouver dans la même axa que ceux sur lesquels s'articulent les gorges des pieds du b ti afin que la bielle de poussée cOté opposé de celle en action ne contraria pas la manoeuvre Le mécanisme pour actionner l'une des 2 bielles simultanément avec l'action du vérin sur une roue pour rétablir la stabilité de la machine peut se faire de nombreuses façons suivant le mode d'essieu et de vérin mais de tout. façon# l'inclinaison donnée au bâti du pendule par la bielle doit correspondre à celle du sol. Un ressort approprié est placé de chaque cdté du chSssis pour faciliter l'application des gorges des pieds sur leurs axes support.