Brevet FR2304726A1 — publié le 19761015

L'invention concerne un appareil hydraulique de travaux publics qui porte sur sa flèche ou sur son bras un instrument interchangeable de travail. I1 est connu de fixer sur la flèche ou le bras d'appareils hydrauliques de travaux publics des instruments de travail qui diffèrent suivant les besoins, par exemple & volonté une pelle travaillant en butte, une pelle excavatrice, une pelle de drainage, une benne à godets, une benne polype ou un dispositif de grue, c' est- & dire une commande par câble d0 élévation d'une charge avec un crochet porte-charge. Le changement de 1'instrument de travail se faisant jusqu' présent & la main, en introduisant et en élevant des axes ou des boulons au oy n d'un levier, ce qui est relativement long et exige de la part du personnel,force et habilité.Cette opération devient fastidieuse lorsque l'instrument de travail doit être changé fréquemment, pendant l'exploitation, comme cela est souvent le cas, compte tenu que l'appareil hydrau lique de travaux publics est universel et peut exécuter les travaux les plus variés0 L'invention a donc pour but de réaliser un appareil hydrauligue de travaux publics du genre défini ci-dessus et qui permette d1éviter ces inconvénients.L'appareil selon 11 invention se carac térise par un accouplement rapide, actionaable hydrauliquement porte par la flèche et comportant des tiges qui sont déplaçables pour entrer en prise avec l'instrusent de travail on service Une forme d'exécution de l'appareil hydraulique selon l'invention est décrite ci-après, & titre d'exemple,en se référant aux dessins dans lesquels s La figure 1 est une vue de c8té en élévation de l'appareil hydraulique t La figure 2 est une vue à plus grande échelle, de la lunette Il de la figure 1 ;; La figure 3 est une vue en plan de la figure 2 t La figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV - Iv de la figure 2 i La figure 5 est une vue en coupe longitudinale partielle, de la pièce de liaison, et La figure 6 représente le schéma de montage des conduites du fluide sous pression La machine hydraulique de travaux publics comporte, suivant la figure 1, un châssis 1 monté sur roues 2, une plate-forme 4 fixée sur le châssis et montée pivotante autour d'un axe vertical 3, et une flèche 7 susceptible d'être pliée par un vérin hydraulique 6, autour d'un axe horizontal 5 porté par la plate-forme tournante 4. Sur la flèche 7 est monté un bras 8,qu'un vérin 10 permet de faire tourner autour d'un axe 9. A l'extrémité libre du bras 8 est articulé autour d'un axe 12, une pelle 11, ou tout instrument de travail approprié. Un vérin hydraulique 13, qui est articulé sur le bras 8 et sur un étrier 14, sert à faire pivoter la pelle 11 autour de l'axe 12. L'étrier 14 est articulé sur le bras 8 autour d'un axe 15, et est relié à la pelle 11, par l'intermédiaire d'une pièce de liaison 16. Les axes 5, 9, 12 et 15 sont parallèles entre eux. La pelle 11 est montée de façon interchangeable, et,pour en permettre un montage et un démontage simples et rapides, le bras 8 est muni, selon l'invention, d'un accouplement rapide, actionnable hydrauliquement, qui va être décrit à présent. A l'extrémité libre du bras 8, sont disposées deux tiges 17 susceptibles de coulisser axialement le long de l'axe 12, et deux tiges 18 montées sur la pièce de liaison 16, à l'extrémité de celle-ci qui est éloignée de l'étrier 14. Les tiges 18 sont également montées coulissantes axialement le long d'un axe horizontal commun 19,perpendiculaire à l'axe horizontal de la flèche ou du bras. Chacune des tiges 17 et 18 est de forme cylindrique et se termine par une pointe conique 20 (figures 4 et 5). Aux deux paires de tiges 17 et 18 sont associés deux vérins hydrauliques à double effet 21 et 22, qui s'étendent respectivement dans des manchons 23 et 24 portés respectivement par le bras 8 et par la pièce de liaison 16 et dans lesquels peuvent coulieser axialement des pistons respectifs 25 et 26. Comme le montrent clairement les figures 4 et 5, les manchons respectifs 23 et 24 avec les pistons 25 et 26 et les vérins 21 et 22 sont disposés perpendiculairement aux axes 12 et 19, et au centre du bras 8 et de la pièce de liaison 16. Les pistons 25 et 26 sont reliés chacun par deux pièces de liaison de mme longueur 27, 27 et 28, 28, respectivement aux tiges 17 et 18 de la paire correspondante de tiges. Les vérins 21 et 22 sont fixés par leur tige de piston respective 29 et 30, à l'extrémité des pistons respectifs 25 et 26. qui est éloignée des pièces de liaison 27 et 28. A leur autre extrémité, les vérins 21 et 22 sont fixés en 31 et 32, respectivement au bras 8 et à la pièce de liaison 16. Sur les figures 4 et 5, les tiges respectives 17 et 18 sont représentées en position rentrée dans le bras 8 et dans la pièce de liaison 16, et sont en contact par leurs extrémités opposées aux pointes 20. Si l'on alimente les vérins 21 et 22 avec du fluide sous pression, les pistons 25 et 26 se déplacent vers la gaucho sur les figures 4 et 5, de sorte que les tiges 17 et 18 sortent respectivement du bras 8 et de la pièce de liaison 16, en s'éloi- gnant l'une de l'autre. Si on alimente les vérins à double effet 21 et 22 en sens inverse, les tiges de piston 29 et 30 rentrent à nouveau et les tiges 17 et 18 reprennent leur position montrée sur les figures 4 et 5. Les deux paires de tiges 17 et 18 sont maintenues écartées l'une de l'autre au moyen d'une tige de liaison 33, qui, d'après les figures 2 et 3, 'étend entre les extrémités de la pièce de liaison 16 et du bras 8 qui sont situées du côté des tiges. On peut faire varier la longueur de la tige de liaison 33, de sorte que l'on peut régler l'écart entre les paires de tiges 17 et 18 en fonction de l'écart entre les logements ou percements qui sont ménagés dans l'instrument de travail à fixer dans chaque cas sur l'appareil hydraulique et dans lesquels pénètrent les tiges 17 et 18. Dans le cas représenté, ces logements ou percements sont ménagés sur deux traverses 34 de la pelle 11, c-ne le montre clairement la figure 3. La figure 6 montre que les vérins 21 et 22 de l'accouplement rapide sont raccordés aux conduites d'alimentation en fluide sous pression du vérin à double effet 13 qui sert à actionner l'instrument de travail. Pour commander l'alimentation en fluide sous pression des vérins à double effet, on a prévu une électrovanne 37 à deux voies et à deux positions, qui est actionnée électriquement à partir de la cabine de l'appareil hydraulique. La vanne 37 est reliée par deux conduites 38 et 39 respectivement à l'un et à autre côté de chacun des deux vérins 21 et 22. D'autre part, la vanne 37 est reliée par une conduite 40 en série avec deux branchements 41 et 42, respectivement à la conduite 35 et à la conduite 36 de fluide sous pression. La vanne 37 est également reliée, par une conduite 43 à une soupape à deux voies 44 connectée aux branchements 41 et 42, qui sont respectivement pourvus, entre leur raccordement avec la soupape à deux voies et leur raccordement avec la conduite 40, d'une soupape anti-retour 45 et 46, qui s' ouvre en direction de la conduite de fluide sous pression 35 et 36 et se ferme dans la direction de la conduite 400 Grâce à cette disposition, des conduites spéciales de fluide sous pression ne sont pas nécessaires pour actionner l'accouple- ment rapide suivant l'invention.On utilise au contraire les conduites 35 et 36 de fluide sous pression qui conduisent au vérin 13 d'actionnement de l'instrument de travail. En raison de la présence de la soupape à deux voies 44, la conduite 43 est cons tamment reliée à celle des deux conduites 35 et 36 de fluide sous pression dans laquelle règne la pression la plus élevée, et qui est donc alimentée en fluide sous pression. Les soupapes antiretour 45 et 46 assurent que la conduite 40 est toujours reliée à celle des deux conduites 35 et 36 de fluide sous pression dans laquelle règne la pression la plus basse et de laquelle sort donc du fluide sous pression La conduite 43 est donc la conduite d'amenée de fluide sous pression, et la conduite 40 est la conduite de retour du fluide sous pression. L'accouplement rapide suivant l'invention fonctionne comme suit t 8 | s'il 8 s'agit par exemple de libérer la pelle 11, on met la vanne 37 dans sa position qui est à gauche sur la figure 6. Les vérins 21 et 22 de l'accouplement rapide sont donc alimentés en fluide sous pression par la conduite 38, de sorte que les tiges de piston 29 et 30 rentrent et que les paires de tiges 17 et 18 rentrent respectivement dans le bras 8 et dans la pièce de liaison 16 pour occuper la position représentée sur les figures 4 et 5. La pelle 11 est ainsi libérée. On peut maintenant monter un autre instrument de travail, après avoir éventuellement modifié l'écart entre les paires de tiges 17 et 18, en faisant varier la longueur de la tige de liaison 33. On amène alors la vanne 37 à sa position qui est à droite sur la figure 6. Les vérins 21 et 22 sont alors alimentés en fluide sous pression par la conduite 39 et les tiges de piston 29 et 30 sortent. Il en résulte que les deux tiges 17 et les deux tiges 18 s' écartent 1 'une de l'autre respectivement et sortent latéralement du bras 8 et de la pièce de liaison 16 pour pénétrer dans les logements ou les percements, situés dans leur prolongement, de l'instrument de travail à accoupler, ce qui est facilite par les pointes coniques 20. Coese les tiges 17 et 18 ont une forme cylindrique et sont situées dans le prolongement l'une de l'autre, chaque paire de tiges 17 ou 18 joue le rôle d'un axe sur lequel l'instrument de travail peut pivoter. Des variantes de la forme d'exécution décrite plus haut et représentée sont possibles. C'est ainsi par exemple que les paires de tiges 17 et 18 peuvent agir crn sens inverse, c'est-à-dire qu'oilles peuvent pénétrer de l'extérieur dans les logements de l'instrument de travail. Elles s'éloignent alors pour le désac souplement et se rapprochent pour l'accouplement. On peut également prévoir un vérin particulier pour chaque tige 17 ou 18. Les quatre vérins de l'accouplement rapide sont alors raccordés sur les conduites 38 et 39, comme il a été déjà expliqué. REVENDICATIONS 1.- Appareil hydraulique de travaux publics portant sur Sa flèche ou sur son bras un instrument de travail interchangeable, caractérisé par un accouplement rapide, actionnable hydrauliquement porté par la flèche 8 et comportant des tiges 17, 18 qui sont déplaçables pour entrer en prise avec l'instrument de travail 11, en service. 2.- Appareil hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que les tiges 17, 18 de l'accouplement rapide sont réglables pour correspondre aux logements correspondants de l'instrument de travail. 3.- Appareil hydraulique selon l'une des revendications 1 ou 2, comprenant un vérin actionné hydrauliquement porté par la flèche de l'appareil et destiné à actionner l'instrument de travail, caractérisé en ce que l'accouplement rapide est raccordé aux conduites 35, 36 de fluide sous pression alimentant le vérin 13. 4.- Appareil hydraulique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'accouplement rapide comporte deux paires de tiges 17 et 18 écartées l'une de l'autre et en ce que les deux tiges de chaque paire peuvent se déplacer l'une vers l'autre ou s'éloigner l'une de l'autre le long d'un axe commun horizontal 12, 19 perpendiculaire à l'axe longitudinal de la flèche. 5.- Appareil hydraulique selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'accouplement rapide comporte deux vérins hydrauliques 21 et 22 dont chacun est affecté à une paire de tiges 17, 18 et lui est relié par une timonerie 27, 28. 6.- Appareil hydraulique selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque vérin 21, 22 est disposé ymétriquement par rapport aux deux tiges correspondantes 17, 18. 7.- Appareil hydraulique selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que chaque vérin 21, 22 est fixé à un piston 25, 26 coulissant axialement, qui est relié par deux pièces de liaison 27, 28 à l'une et à & l'autre tiges de la paire corres- pondante de tiges 17, 18. 8.- Appareil hydraulique selon l'une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que l'une des paires de tiges 17 est disposée sur la flèche 8, tandis que l'autre paire de tiges 18 est disposée sur une pièce de liaison 16 qui, à son extrémité qui est éloignée de la paire de tiges, est reliée pivotante à la flèche. 9.- Appareil hydraulique selon 1'une des revendications 2 et 8, caractérisé en ce que la pièce de liaison 16 et la flèche sont reliées ensemble, en un endroit écarté de l'articulation de la pièce de liaison 16 sur la flèche, par une tige de liaison 33 de longueur variable. 10.- Appareil hydraulique selon l'une des revendications 8 et 9, comprenant, pour actionner l'instrusent de travail, un vérin hydraulique porté par la flèche ou le bras de l'appareil, caractérisé en ce que la pièce de liaison 16 est, à son extrémité qui est éloignée de la paire de tiges 18 correspondante, articulée sur un étrier 14 qui peut pivoter sur la flèche et est relié au vérin 13. 11.- Appareil hydraulique selon l'une des revendications 4 à 10, caractérisé en ce que l'accouplement rapide ou encore ses vérins 21, 22 sont reliés, à travers une électro-vanne 37, aux conduites 35, 36 de fluide sous pression du vérin 13 d'actionnement de l'instrument de travail. 12.- Appareil hydraulique selon la revendication 11, caractérisé en ce que le vérin 13 servant à actionner l'instrument de travail est à double effet et relié à deux conduites 35, 36 de fluide sous pression et en ce que l'électro-vanne 37 à deux voies et à deux positions est reliée d'une part, à travers une première conduite 40, à deux branchements 41 et 42 raccordés respectivement à l'une et à 1'autre des conduites 35 et 36 de fluide sous pression et comportant une soupape de retenue 45, 46 s'ouvrant en direction de la conduite correspondante 35, 36 de fluide sous pression, et à travers une autre conduite 43 à une soupape à deux voies 44 raccordée aux deux conduites 35, 36 de fluide sous pression, et d'autre part, à travers deux conduites 38, 39, respectivement à l'un et l'autre côtés du ou des vérins 21, 22 de l'accouplement rapide. 13.- Appareil hydraulique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les tiges 17, 18 de l'accouplement rapide ont une forme cylindrique et présentent une pointe conique 20.