Brevet FR2193124A1 — publié le 19740215

Une pelle hydraulique est un engin dont le rle est essentiellement de détacher des matériaux d'un lieu de travail, à les rassembler dans un godet, puis à les évacuer de ce lieu. Une perforatrice est un autre engin qui, sur un lieu de travail également sert à forer des matériaux, plus ou moins résistants, à l'aide d'un outil appelé trépan travaillant par rotation ou par percussion. Ces deux engins sont chacun assez coûteux, aussi a-t-on déjà proposé de transformer, en tant que de besoin, une pelle hydraulique en perforatrice en montant le trépan et ses organes accessoires à l'extrémité de la flèche de la pelle, à la place du godet, utilisant alors l'essentiel du reste de l'engin cabine, plate-forme porteuse, organes d'avancement (roues ou chenilles), flèche avec ses différents bras articulés et les vérins les déplaçant les uns par rapport aux autres ou par rapport à la cabine, etc. Dans les pelles ainsi transformées en perforatrices utilisées jusqu'à présent, le support de la glissière du trépan est monté pivotant autour de l'axe d'articulation de la pelle. ll en résulte que le trépan ne peut opérer que dans les plans verticaux qui contiennent la flèche, et encore occupe-t-il alors une position peu variable par rapport au dernier bras de la flèche, ce qui ne lui permet de prendre qu un petit nombre de positions de travail. En particulier, il ne peut pas forer sous l'engin. La présente invention a notamment pour objet une pelle hydraulique qui, selon les besoins, est agencée en perforatrice dans laquelle le trépan peut occuper pratiquement toute position désirée. Elle consiste en ce que les pelles hydrauliques du genre en question, transformées provisoirement en perforatrices, - dans lesquelles le trépan est alors disposé à l'extrémité de la flèche de la pelle, à la place du godet, - sont caractérisées essentiellement par le fait qu'un support intermédiaire intercalé entre la pelle et le trépan, - d'une part, est articulé sur l'axe du bras extrême de la flèche autour duquel pouvait se mouvoir le godet, -d'autre part, soutient en porte-à-faux le trépan par l'intermédiaire de ses glissières rendues réglables par rapport audit support et montées pivotantes sur ce dernier autour d'un axe substantiellement parallèle à chaque plan vertical dans lequel peut se mouvoir la flèche. Pour une meilleure compréhension de l'invention, on va ci-après en décrire un mode de réalisation préféré, en se référant au dessin ci-annexé qui montre En Fig. 1 et 2 schématiquement, en élévation et de face respectivement, une pelle hydraulique, godet enlevé, agencée en perforatrice, conformément i l'invention. En Fig. 3, en perspective et partiellement, le support intermédiaire relié d'une part au bras extrême de la pelle et d'autre part aux glissières du trépan (non figurées). Sur la Fig. 1, on note la cabine 1 de la pelle mécanique montée, par l'entremise d'une plate-forme 2, sur le pivot 3 de l'engin qui peut se mouvoir gracie à des chenilles 4 sur le terrain T. La flèche 5 de la pelle comporte plusieurs bras, trois dans le cas présent, articulés, le premier 6 sur la plate-forme 2, le deuxième 7 sur le premier, le troisième 8 sur le précédent, la commande d'un élément par rapport à l'autre étant effectuée à l'aide de vérins hydrauliques tels que 9. Le bras extrême 8 (cf Fig. 3) comporte son parallélogramme d'articulation pour le godet (non représenté) et est muni des axes 10, 11, 12 et 13. Le support intermédiaire est constitué essentiellement - d'une part par deux flasques 14 et 15 parallèles à chacune des membrures 16 et 17 du bras 8 et tourillonnant sur lesdits axes 11 et 12, - d'autre part par une plaque double 18, perpendiculaire aux flasques 14 et 15 et sur laquelle sont rapportées, de manière coulissante, les glissières 19 du trépan 20 (cf Fig. 1 et 2), le tout agencé d'une manière en soi porté connue, lesdites glissières pouvant elles-mêmes tourner autour d'un axe Zlj par la plaque-double 18 et perpendiculaire à elle. Les déplacements des glissières 19 et du trépan 20 par rapport à la plaque-double 18 sont commandés par un vérin 22 fixé d'une part au bras 8, d'autre part, aux glissières 19. De cette disposition, il résulte clairement que - par rotation du support intermédiaire autour des axes 11 eX l2 sous l'effet du vérin 9, les glissières 19 restant immobiles par rapport à la plaquedouble 18, le trépan se meut dans un plan vertical perpendiculaire aux axes 10, 11, 12 et 13, c'est-à-dire dans le plan vertical qui contient la flèche 5, - et, par rotation de l'ensemble glissières 19-trépan 20, sous l'action du vérin 22, le support intermédiaire ayant une position invariable par rap port aux axes 11 et 12, le trépan se meut dans un plan parallèle à ces axes, c'est-à-dire dans un plan perpendiculaire au susdit plan vertical qui contient la flèche. I1 est à noter que l'articulation 21 des glissières 19 étant déportée par rapport à la flèche 5 de la pelle, toutes les manoeuvres peuvent s'effectuer librement, sans qu'un organe en gêne un autre, du moins dans une large mesure, en sorte qu'on peut pratiquement travailler dans les différents endroits que permettent aussi bien la portée minima que la portée maxima de la flèche, restant entendu qu'il est toujours possible de manchonner des trépans les uns sur les autres et de forer à des dizaines de mètres du trépan le premier commandé, suivant la direction de ce dernier. En particulier, comme indiqué schématiquement en Fig. 1, on peut, selon l'invention, trouver une disposition de l'ensemble flèche, support intermédiaire et glissières-trépan, qui, pour une position de la flèche située dans un plan vertical donné, et un déplacement de l'ensemble glissières 19-trépan 20, permette de forer - soit à la partie supérieure de l'engin, et depuis une position fA (donc de bas en haut) jusqu'à une position fB (donc de haut en bas), par rotation autour des axes 12, 13, sur un arc de cercle allant depuis le point A jusqu'au point B pour l'extrémité des glissières 19, avec toutes les positions intermé diapres désirables, - soit à la partie inférieure, et depuis une position fC (de haut en bas) jusqu'à une position fD, sur un arc de cercle CD comme expliqué ci-dessus, - soit même sous l'engin lui-même, en travaux de sape, depuis une position f E (direction horizontale) jusqu'à une position fF (direction verticale ascendante). Pour une position déterminée de la flèche et de la plaque-double 18, on peut, par commande des vérins 22, faire mouvoir l'ensemble glissières 19trépan 20, par rotation autour de l'axe 21, depuis une position fG(point G de l'extrémité des glissières 19) jusqu'à une position fH (point H) avec toutes les positions intermédiaires voulues. Bien entendu, on peut combiner ces déplacements verticaux et latéraux du trépan, de même qu'on peut provoquer le déplacement de tout l'ensemble pivotant de l'engin autour de son axe 3, de même encore qu'on peut faire se déplacer l'engin lui-même tout entier sur ses chemins de roulements 4. En sorte que, finalement, on dispose de quatre sortes de degrés de liberté de mouvement, si bien que l'ensemble est vraiment un engin tous "azimuths" doué d'une souplesse de travail absolument remarquable. Les avantages d'une pelle hydraulique transformée en perforatrice selon l'invention résultent de ce qui vient d'être dit - économie, puisque, pour une faible dépense supplémentaire (prix du support intermédiaire et de ses accessoires), on utilise un seul engin à deux fins, - grande efficacité, puisqu'on peut attendre tout point désiré et travailler dans toute direction souhaitée, - facilité de montage et de démontage pour passer de l'action de pelletage à celle de perforation (désaccouplement facile de deux axes d'articulation et démontage simple de quelques raccords de tubulures du fluide moteur). A noter plus particulièrement l'intérêt de pouvoir forer sous l'engin, ce qui est très précieux quand on peut travailler sous une route, épargnant ainsi d'avoir à couper la voie ; également l'intérêt de forer obliquement de bas en haut sur un front de taille, sans avoir à déplacer l'engin, comme jusqu'à présent, à la partie supérieure de ce front, pour travailler obliquement, de haut en bas, les dispositions jusqu'à présent utilisées ne permettant pas, ou très difficilement, le forage dans la direction opposée. REVENDICATIONS 1. - Pelle hydraulique transformée, suivant les besoins, en perforatrice, dans laquelle le trépan est disposé à l'extrémité du dernier bras de ladite pelle, près de ltemplacement du godet de celle-ci, grâce à un dispositif comportant un support intermédiaire amovible interposé entre ce bras et le trépan, caractérisée par le fait que ce support tourne autour de l'axe dudit bras et soutient en porte-à-faux le trépan par l'entremise des glissières de ce dernier, pivotantes sur le support autour d'un axe substantiellement parallèle à chaque plan vertical dans lequel peut se déplacer la flèche de la pelle. 2. -Pelle hydraulique selon revendication 1, caractérisée en ce que le support intermédiaire est monté solidaire avec des flasques portant les axes d'articulation du godet, à l'extrémité du dernier bras articulé de la pelle. 3. - Pelle hydraulique transformée en perforatrice selon revendication 1, caractérisée par le fait que le support intermédiaire est en forme de plaque double enserrant les glissières portant le trépan et articulées sur ledit support par un axe unique. 4. -Pelle hydraulique transformée en perforatrice selon revendication 1, caractérisée par le fait - que le trépan peut, pour chaque déplacement de la flèche dans un plan vertical donné, prendre une infinité de positions et se déplacer dans l'une ou l'autre direction aussi bien dans ce plan que dans d'autres perpendiculaires à ce dernier, - que le déplacement de l'engin par rotation autour de son axe sur son bâti fixe permet de situer la flèche dans tout plan vertical désiré - et qu'enfin le déplacement de tout l'engin permet d'amener cet axe en n'importe quel point accessible d'un lieu de travail.