Brevet FR2222497A1 — publié le 19741018

La présente invention concerne le domaine des travaux de terrassement en montagne, notamment les machines de terrassement et de nivellement pour le travail sur les versants de montagne. L'invention peut etre appliquée avec un maximum d'efficacité à l'aménagement de terrasses et de routes sur les versants de montagne. On connaît diverses machines de terrassement et de nivellement pour l'aménagement des terrasses et des routes sur les versants de montagne. tes plus employées sont les bulldozers, dont 11 organe d'attaque est une pelle fixée à un cadre qui est accouplé au châssis de la machine. On connaît aussi largement des machines pour la construction des terrasses, constituées par un train automoteur sur lequel sont fixés un châssis et une pelle dotée de dents piocheuses. te châssis portant la pelle pourvue de dents de piochage a la possibilité de se déplacer verticalement par rapport à la surface d'appui du train automoteur. Pour améliorer la coupe et le déplacement de la terre, la pelle est montée sous un certain angle par rapport à l'axe longitudinal de la machine; les dents piocheuses sont articulées sur le châssis ou la pelle et assurent le piochage de la zone de déblai lors du recul de la machine. Pour la construction des terrasses et des routes sur les versants de montagne à faible pente, or emploSe.aes niveleuses Toutes les machines énumérées ci-dessus présentent une série d'inconvénients notables : bas rendement, qualité peu élevée des travaux, due au fait que la plate-forme de la terrasse obt-enue n' est pas horizontale et le talus du déblai n'a pas l'angle prescrit, ce qui provoque en définitive le ravinement du talus et de la plate-forme de la terrasse. En outre, dans l'aménagement des terrasses, de telles machines enlèvent de la zone de débla la couche fertile. Ces machines ne peuvent réaliser les terrasses ou les routes sur les ve-rsants à forte pente en une seule passe, ce qui abaisse considérablement leur rendement.La conduite de telles machines est compliquée, ardue, et la moindre erreur de l'opérateur peut provoquer le glissement latéral de la machine sur la terrasse et son basculement. On connaît aussi des machines de terrassement et de nivellement pour les travaux en montagne, comportant un organe d'attaque réalisé sous la forme d'une chaîne sans fin montée sur une structure qui est fixée au châssis de la machine. t'entraînement de l'organe d'attaque à chaîne est assuré par le moteur du châssis à l'aide d'une transmission mécanique. Pour le piochage et le transport de la terre, la chaîne est dotée de dents. tes chaînes des organes d'attaque de certaines machines de ce type sont dotées de raclettes additionnelles pour le transport de la terre. Ces machines ont un rendement faible. Elle ne peuvent travailler sur les terrains pierreux, sont de fabrication complexe et ont une basse fiabilité. On connaît une machine de terrassement et de nivellement ayant un organe d'attaque constitué par deux fraises dont les arbres sont perpendiculaires entre eux. La fraise à arbre horizontal pioche le terrain, et la fraise à arbre vertical, qui est conique et montée du côté du déblai, assure le talutage. Immediatement derrière les fraises il y a une pelle montée sous un certain angle par rapport à l'axe de la machine. tes fraises et la pelle sont rigidement fixées à un châssis, lequel est accouplé au train automoteur. Pendant le travail, la fraise à arbre horizontal pioche la terre, tandis que la fraise conique coupe la terre du côté du talus du déblai.. Les fraises sont entraînées à partir du moteur du train automoteur à l'aide d'une transmission mécanique. L'inconvénient de cette machine consiste en ce que les fraises ne peuvent déplacer latéralement la terre piochée, laquelle bourre l'espace entre la fraise à arbre horizontal et la pelle. Il s' ensuit la nécessité d'arrêter la machine et de nettoyer à la main l'organe d'attaque de la machine pour le débarrasser de la terre. En outre, la pelle montée sous un certain angle par rapport à l'axe longitudinal de la machine augmente l'encombrement de la machine et abaisse sa stabilité longitudinale, ce qui diminue fortement sa manoeuvrabilité au cours de l'aménagement des terrasses sur les portions courbes des versants. Par suite de tous les inconvénients indiqués, la machine en question a un rendement faible et son emploi est limité. te but de l'invention est de supprimer les inconvénients indiqués. A cette fin, l'invention vise une machine de terrassement et de nivellement pour travaux sur versants de montagne, dont l'organe d'attaque serait conçu de manie à permettre d'exécuter, simultanément avec l'aménagement de la terrasse, le talutage du déblai et le nivellement de la plateforme de la terrasse, ainsi que de régler l'épaisseur de terre ameublie sur cette plate-forme. Ce problème est résolu du fait que, dans une machine de terrassement et de nivellement pour travaux sur versants de montagne, du type comprenant un châssis portant un organe d'attaque, une pelle et une fraise, celle-ci étant montée d-u côté du déblai, selon l'invention l'arbre de la fraise est accouplé à l'arbre de l'organe d'attaque de façon qu'il puisse être incliné parrappt à celui-ci, et la pelle est fixée parallèlement à l'axe de rotation de l'organed'attaque, dont la lame a la possibilité de se déplacer de manière à changer la position de son arête coupante en hauteur. Il est avantageux que l'arbre de la fraise soit accouplé à l'arbre de l'organe d'attaque par un joint articulé assurant la transmission de la rotation à une vitesse égale à celle de l'arbre de l'organe d'attaque. Un tel accouplement permet lorsque cela est nécessaire, de modifier l'angle d'inclinaison de la fraise par rapport à l'organe d'attaque, ce qui, à son tour, permet de changer l'angle du talus de déblai en fonction des propriétés physico-mécaniques-du sol. Selon l'une des variantes de réalisation de l'invention, la machine peut avoir une pelle concave, dont la concavité est du côté de l'organe d'attaque. Une telle conception de la pelle et sa disposition par. rapport à l'organe d'-attaque permettent d'assure-r le transfert fiable de la terre, le nivellement de la plate-forme de la terrasse avec possibilité de régler l'épaisseur de la couche ameublie. Il est extrêmement avantageux de réaliser la fraise sous forme de dents fixées à l'arbre moteur et portant des lames à leur extrémité. Une telle fraise peut désagréger avec succès des terrains présentant différentes résistances mécaniques avec des efforts minimaux, car elle exécute la coupe du terrain sans le fragmenter excessivement. La machine de terrassement et de nivellement proposée pour les travaux sur versants de montagne permet d'aménager les terrasses et les routes en montagne avec un grand rendement et une haute qualité d'exéaution. La machine exécute la terrasseen une seule passe, avec talutage simultané du côté déblai. En outre, une telle machine conserve la terre fertile dans une couche ameublie dont l'épaisseur peut être réglée. La réalisation constructive de l'organe d'attaque et de la fraise confère une bonne fiabilité à la machine. De plus, la machine allège notablement la tâche de l'opérateur et crée des conditions de travail sans danger. D'autres objectifs et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après d'un exemple de réalisation non limitatif illustré par le dessin unique annexé, qui représente - la figure 1, une machine de terrassement et de nivellement pour travaux sur versants de montagne, conforme à l'invention (vue de côté); - la figure 2, idem (vue de dessus); - la figure 3, idem (vue avant); - la figure 4, idem (vue en coupe suivant IV-IV de la figure 2). La machine de terrassement et de nivellement proposée pour les travaux sur versants de montagne comprend un train automoteur 1, un châssis 2 fixé par une articulation et portant un organe d'attaque 3. L'organe d'attaque 3 est constitué par un arbre 4 sur lequel sont fixées des dents 5 décalées les unes par rapport aux autres. Sur les dents 5 est fixée une bande hélicoidale 6 qui constitue une vis transporteuse pour le transfert de la terre. Du côté déblai, l'organe d'attaque 3 est doté d'une fraise 7, dont 11 arbre est accouplé par un joint articulé à l'arbre 4 de l'organe de travail 3, avec possibilité d'inclinaison par rapport à cet arbre. Le joint accouplant ces arbres assure la transmission de la rotation à une vitesse égale à celle de l'arbre de l'organe d'attaque 3.La fraise 7 est constituée par des. dents 9 fixées sur un arbre moteur 8 et portant des lames à leur extrémité. Derrière l'organe d'attaque 3, parallèlement à son axe, est placée une pelle 10 avec une lame 11, fixée au châssis 2 et ayant la possibilité de se déplacer pour changer la distance entre elle et la plate-forme de la terrasse. La pelle 10 est concave, la concavité étant du côté de l'organe d'attaque 3. te relèvement de l'organe d'attaque 3 avec la pelle 10 en position de transport et son abaissement en position de travail s'effectuent à l'aide de vérins hydrauliques 12. La rotation de l'organe d'attaque 3 avec la pelle 10 dans le plan vertical transversal de la machine s'effectue à l'aide d'un vérin hydraulique 13. L'organe d'attaque 3 et la fraise 7 sont entraînés par le moteur du train automoteur 1, à l'aide d'une transmission mécanique 14. La machine proposée fonctionne de la façon suivante. .+ On met la machine en place sur le site en travers du versant. Avec les vérins 12 on abaisse l'organe d'attaque 3 avec la fraise 7 et la pelle 10 jusqu'à contact avec le sol. On embraye alors la transmission 14 de l'organe d'attaque 3. Lorsque l'arbre 4 de l'organe d'attaque 3 tourne, il transmet la rotation à l'arbre 8 de la fraise 7. Pour assurer l'enfoncement dans la terre de l'organe d'attaque 3 et de la fraise 7, on fait tourner le châssis 2 jusqu'à la position horizontale à l'aide du vérin hydraulique 13. La fraise 7 et l'organe d'attaque 3 pénètrent alors dans la terre. Simultanément avec la translation de la machine, ltorgane d'attaque 3 pioche avec ses dents 5 la terre qui est ensuite transférée par la bande hélicoïdale 6 jusqu'au côté remblai de la terrasse. Etant donné que l'arbre 8 de la fraise 7 est incliné par rapport à l'arbre 4 de l'organe d'attaque 3, la fraise 7 en rotation coupe la terre sous un angle déterminé par rapport à l'horizontale en assurant ainsi le talutage du côté déblai.La lame 11 de la pelle 10, réglée à une distance déterminée par rapport à la plate-forme de la terrasse, tranche les aspérités de cette plate-forme et repousse la terre enlevée vers la bande hélicoîdale 6. S'il est nécessaire d'augmenter l'épaisseur de la couche ameublie sur la plate-forme de la terrasse, on règle la lame 11 par rapport à la pelle 10 de telle façon que l'écartement entre la plate-forme de la terrasse et la lame 11 soit plus grand. Lors de la contruction de routes, quand il n'est pas nécessaire de laisser une couche ameublie sur la plate-forme, on met la lame 11 en position basse. Après réalisation de la terrasse ou de la route, on relève l'organe d'attaque 7 avec la pelle 10 en position de transport, à l'aide des vérins 12. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REENDI C]\;T TONS 1 Machine de terrassement et de nivellement pour travaux sur versants de montagne, du type comprenant un châssis avec un organe d'attaque, une pelle et une fraise, celle-ci étant montée du côté du déblai, caractérisée en ce que l'arbre de la fraise est accouplé à l'arbre de l'organe d'attaque et peut être incliné parrappprtàcelui-ci, tandis que la pelle est fixée parallèlement à l'axe de rotation de organe d'attaque, dont la lame peut être déplacée afin de changer la -position de son arête coupante en hauteur. 20 Machine de terrassement et de nivellement selon la revendication 1 , caractérisée en ce que l'arbre de la fraise est accouplé à l'arbre de l'organe d'attaque par un joint articulé assurant la transmission de la rotation à une vitesse égale à celle de l'arbre de- l'organe d'attaque. 30 Machine de terrassement et de-nivellement selon l'une des revendications 10 et 20, caractérisée en ce que la pelle est réalisée concave, face concave, étant tournée vers l'organe d'attaque. 40 Machine de terrassement et de nivellement selon l'une des revendications 10 à 30, caractérisée en ce que la fraise est constituée par des dents fixées à l'arbre de l'organe d'attaque et portant des lames à leur extrémité.