Brevet FR2214788A1 — publié le 19740819

La présente invention concerne des perfectionnements ap- portés à des rouleaux compacteurs vibrants en tandem, soit montés sur un bâti rigide suivant deux axes parallèles, soit montés sur des bâtis individuels articulés entre eux en vue de faciliter leur conduite. On sait que le mode d'action d'un compacteur vibrant consiste à-mettre en vibration un volume de sol de telle façon que les forces de frottement entre les grains constitutifs du sol soient suffisamment réduites pour que, sous l'action conjuguée du poids des couches supérieures et du compacteur se créé une nouvelle position d'équilibre, les éléments les plus fins venant combler les espaces qui se trouvent entre les plus gros, augmentant ainsi la densité du sol et sa résistance par la diminution du pourcentage des vides. L'expérience a permis de constater que, pour-obtenir les meilleurs résultats, il convenait, suivant la nature des travaux de compactage à effectuer, d'utiliser des rouleaux vibrants présentant certaines caractéristiques de prérérence à d'autres. Parmi les paramètres les plus significatifs caractérisant les performances d'un rouleau vibrant figurent - le rapport : poids isolé sur le cylindre vibrant/poids de la partie vibrante directement excitée par le vibrateur, - la fréquence du mouvement vibratoire, - l'amplitude du mouvement vibratoire, - la force centrifuge développée. Des recherches récentes ont montré que la plus efficace combinaison de ces paramètres dépendait beaucoup du matériau et de ltepaisseur de la couche à compacter et qu'en particulier la combinaison basse fréquence - amplitude élevée convenait le mieux pour compacter en profondeur, et la combinaison inverse, ctest-à-dire fréquence élevée - faible amplitude, pour compacter en surface. Pour résoudre d'une manière satisfaisante les différents problèmes de compactage qui se rencontrent, on devrait donc, soit disposer de plusieurs rouleaux ayant chacun des paramètres différentes, soit d'un seul rouleau, des moyens étant prévus pour régler, indépendamment les uns des autres, ces différents paramètres. Les deux solutions sont très coûteuses et, de plus > dans le cas d'appareils où la fréquence, l'amplitude, la force centrifuge et le poids peuvent être modifiés indépendamment les uns des au treks, la complexité mécanique est telle que la robustesse générale en souffre et que l'engin ne peut être mis entre toutes les mains. La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients et d'apporter une solution simple, suffisante dans la plupart des cas, permettant d'adapter un rouleau vibrant tandem au travail à effectuer sans pour autant en grever son prix. A cet effet, l'invention a pour objet des perfectionné- ments aux rouleaux compacteurs vibrants en tandem caractérisésen ce qu'ils consistent à prévoir deux arbres à balourd associés chacun à l'un des deux cylindres, la masse excentrée et l'excentrici- té de ces arbres étant différentes, cependant que des moyens sont prévus pour entralner sélectivement l'un ou l'autre des arbres et pour communiquer à celui dont la masse excentrée et l'excentricité sont les plus faibles une vitesse de rotation supérieure à celle de l'autre arbre. Dans le cas où les deux cylindres sont montés sur un baAti commun, les arbres à balourd sont entraînés en rotation par un moteur unique par l'intermédiaire d'un embrayage sélectif, ltentral- nement à vitesse de rotation différente des arbres étant assuré par deux systèmes à courroie de caractéristiques différentes. Dans le cas de deux cylindres portés par deux bâtis indvi- duels articulés entre eux, ledit moyen moteur est constitué par deux moteurs montés chacun en bout de l'un des arbres excentrés et commandés sélectivement. Dans cette seconde version, ltentralnement à vitesse dif- régente des arbres est assuré soit directement par les deux moteurs tournant à des vitesses différentes, soit indirectement par interposition de deux dispositifs auxiliaires de transmission, les deux moteurs étant susceptibles de tourner à la même vitesse. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront de la description qui va suivre d'un mode de réalisation du dispositif selon l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement et en regard du dessin annexé sur lequel Fig. 1 représente une vue schématique en élévation d'un rouleau compacteur vibrant pourvu de deux cylindres portés par un bâti unique, et Fig. 2 représente une vue schématique de dessus du rouleau de la figure 1. Sur la figure 1, on a représenté schématiquement en 1 le bâti d'un rouleau tandem comprenant deux cylindres 2 et 3, fixés parallèlement sous le bâti 1. Sur l'axe de'l'un des cylindres (2) est montée tourillonnante une masse excentrée 4, cependant que sur l'axe de l'autre cylindre 3 est montée tourillonnante une masse excentrée 5 sensiblement plus importante que la masse 4 et dont ltexcentricité par rapport à l'axe du cylindre 3 est sensiblement plus accusée que celle de la masse-4, par rapport à l'axe du cylindre2. Les arbres à balourd formés par les masses 4 et 5 sont chacun pourvus à l'une de leurs extrémités d'une poulie 6 solidaire en rotation de l'arbre considéré. Chacune des poulies 6 est entraînée par une courroie 7. La courroie 7 entraînant l'arbre 4 passe sur une poulie 8 de diamètre sensiblement supérieur à celui de la poulie 9, sur laquelle passe la courroie 7 de l'autre arbre 5. Les poulies 8 et 9 sont entratnées à partir d'un moteur unique 10, par l'intermédiaire d'une poulie 11 calée sur l'arbre de sortie du moteur 10 et entraînant par une courroie 12 une poulie 13 identique à la poulie 11. Chacune des poulies 11 et 13 en trame respectivement l'une des poulies 8 et 9 par l'intermédiaire d'un embrayage 14 permettant soit de solidariser les poulies 9 et 11, soit au contraire de solidariser les poulies 8 et 13. Lorsque l'un des arbres 4 ou 5 est entrané en rotation, l'autre est débrayé et inversement. Les arbres sont entraînés à des régimes différents, par exemple 4500 tours/minute pour l'arbre 4 dont le poids de la masse excentrique et l'excentricité de cette dernière sont plus faibles et 3000 tours/minute pour l'arbre 5 dont le poids de la masse excentrée 5 et l'excentricité de cette dernière sont les plus grandes. De plus, par un lestage approprié du rouleau, le poids isolé chargeant chacun des cylindres 2 et 3 peut être différent. On dispose ainsi d'un rouleau tandem qui n'est pratiquement pas plus coûteux qu'un rouleau tandem classique et qui permet, en faisant simplement vibrer un cylindre ou l'autre, de choisir le réglage qui convient le mieux aux matériaux à compacter. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation représenté et décrit ci-dessus > mais en couvre au contraire toutes les variantes. C'est ainsi, par exemple, que sur un rouleau tandem dans lequel les deux cylindres sont montés dans les bâtis individuels articulés entre-eux, le système d'entraSnement des arbres à ba lourd par courroies et poulies doit être remplacé par le montage, en bout de chaque arbre de cylindres, de moiteurs, par exemple hy drauliques, entraînant soit directement, soit par un dispositif de transmission auxiliaire approprié, les arbres à balourd des cylindres à des régimes différents. Lorsqu'un moteur est alimenté, l'autre est mis hors-circuit et inversement. REVENDICATIONS 1. Perfectionnements aux rouleaux compacteurs vibrants en tandem caractérisés en ce qu'ils consistent à prévoir deux arbres à balourd (4,5) associés chacun à l'un des deux cylindres (2,3), la masse excentrée et l'excentricité de ces arbres étant différentes, cependant que des moyens (8,9,14) sont prévus pour entre ner sélectivement l'un ou l'autre des arbres et pour communiquer à celui (4) dont la masse excentrée et l'excentricité sont les plus faibles une vitesse de rotation supérieure à celle de l'autre arbre (5). 2. Rouleau suivant la revendication 1 comportant deux cylindres montés sur un bâti commun caractérisé en ce que les arbres à balourd sont entraînés en rotation par un moteur unique par l'intermédiaire d'un embrayage sélectif, l'entraînement à vitesse de rotation différente des arbres étant assuré par deux systèmes à courroie de caractéristiques différentes. 3. Rouleau suivant la revendication 1 comportant deux cylindres portés par deux bâtis individuels articulés entre eux, caractérisé en ce que ledit moyen moteur est constitué par deux moteurs montés chacun en bout de l'un des arbres excentrés et commandés séléctivement. 4. Rouleau suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'entraînement à vitesse différente des arbres à balourd est assuré directement par les deux moteurs tournant à des vitesses différentes. 5. Rouleau suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'entraînement à vitesse différente des arbres à balourd est assuré par interposition de deux dispositifs auxiliaires de transmission de caractéristiques différentes, les deux moteurs étant susceptibles de tourner à la même vitesse. 6. Rouleau suivant l'une des revendications 3 à 5 caractérisé en ce que les moteurs sont des moteurs hydrauliques. 7. Rouleau suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte un lestage approprié chargeant également ou non chacun des cylindres.