Brevet FR2330812A1 — publié le 19770603

La présente invention se rapporte à un excavateur hydraulique sur la flèche duquel peut être monté un système de traction de levage par cable. On connaît des excavateurs ou des dragues hydrauliques sur la flèche desquels, en fonction de l'utilisation, on peut monter différents outils de travail, par exemple des godets travaillant en butte, des excavateurs, des godets de drainage, des bennes prenante , des bennes Polype et un système de grue, c'est-à-dire un cable de levage de charge comportant un crochet. Pour actionner le cable de levage de la charge, on a prévu un treuil sur la flèche. Pour une utilisation en chute libre, on tend toujours à préférer un excavateur à renvoi de cable à un excavateur hydraulique étant donné que les excavateurs hydrauliques ne sont pas en mesure de délivrer des mouvements de percussion présentant une grande densité d'énergie. Les outils délivrant une énergie de percussion pouvant être montés sur les excavateurs hydrauliques, par exemple les marteaux hydrauliques, sont inférieurs en ce qui concerne leur énergie propre aux outils travaillant en chute libre, par exemple aux sphères à chute libre. Dans certains cas d'exception, on a donc eu recours pour les travaux en chute libre, au montage d'un treuil à chute libre hydraulique sur une excavatrice. Ces treuils sont toutefois-d'un prix très élevé et leur utilisation n'est pas simple. La présente invention a donc pour but d'améliorer les excavateurs hydrauliques de telle manière que le système de cable de levage puisse entre actionné par les autres éléments de construction hydrauliquessusceptibles d'entre utilisés avec d'autres outils de travail, pour qu'énergie en position puisse entre délivrée au moyen du système de cable de levage à des poids ou à des outils de telle manière qu'au cours de la chute libre, l'énergie nécessaire à une percussion puisse astre libérée. Pour une excavatrice du type précité, la solution proposée par l'invention réside dans le fait que le système de cable de levage est prévu à la manière d'un palan entre respectivement un jeu de poulies monté d'une part de manière fixe sur la flèche et d'autre part sur un bras de levier, qui peut être entraîné en pivotement autour d'un axe parallèle au jeu de poulies par un levier actionné par un cylindre de travail hydraulique et qui est articulé au moins par l'intermédiaire d'éléments sur ladite flèche, tandis que le système de cable de levage porte à son extrémité libre sélectivement un outil en chute libre, avantageusement une sphère ou un crochet de charge.Le levage de l'outil ou de la charge est assuré par l'alimentation du cylindre du côté du piston tandis que la chute libre est obtenue par l'alimentation côté tige de piston de la surface du segment de ce dernier, de manière suffisamment rapide pour que la vitesse du cable dépasse la vitesse de la chute. L'excavatrice hydraulique équipée suivant l'invention d'un dispositif à chute libre présente un grand nombre d'avantages. Pour produire la chute libre, il n'y a ni masse rotative à accelérer ou à freiner. Les masses à déplacer sont donc beaucoup plus petites. Par ailleurs, l'ensemble est beaucoup moins sujet aux défectuosités étant donné que le tambour d'enroulement de cable, les engrenages et les accouplements sont supprimés. Le dispositif à chute libre peut être actionné par le levier de commande disponible si bien que toute manoeuvre supplémentaire est supprimée. Les moments dangereux qui provenaient dans l'état actuel de la technique par le fait que le tambour et le mécanisme d'engrenage étaient séparés l'un de l'autre pour la chute libre, sont également supprimés. D'autres domaines d'utilisation sont également désormais offerts à l'excavatrice hydraulique. Le dispositif de chute libre est d'un prix de revient beaucoup plus avantageux. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparat- tront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre, faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels - fia figure 1 est une vue de côté d'un premier mode de réalisation de l'invention - La figure 2 est une vue de côté d'un second mode de réalisation de l'invention - La figure 3 montre un troisième mode de réalisation de l'invention ; - La figure 4 est vue de dessus à échelle agrandie du bras de levier montré aux figures 2 et 3. L'excavateur hydraulique montré sur les dessins comprend un chassies 1 avec des roues 2, une plate-forme tournante 4 montée rotative autour d'un axe vertical3 ainsi qu'une flèche 5 susceptible de pivoter par des moyens hydrauliques autour d'un axe horizontal sur la plate-forme tournante 4. Sur la flèche 5 est prévu un système de cable de levage 6 avec une sphère en chute libre 7. Le système de cable de levage 6 est prévu à la manière d'un palan entre deux jeux de poulies8 et 9. Le premier jeu de poulie 8 est monté fixe sur la flèche 5 tandis que le second jeu de poulies 9 est monté sur un bras de levier 10. Le bras de levier 10 est articulé en pivotement sur la flèche 5 autour d'un.axe Il parallèle aux jeux de poulies 8 et 9 et peut être actionné par un cylindre de travail hydraulique 12. Dans le mode de réalisation de la figure 1, la tige 10 sur laquelle, suivant l'état antérieur de la technique, on peut monter un godet lorsque l'excavatrice hydraulique est utilisée pour des travaux de creusement, sert de bras de levier. La tige 10 est entraînée en pivotement par le cylindre de travail 12 autour de l'axe Il prévu sur la flèche et porte à son extrémité libre le second jeu de poulies 9. Le système de cable de levage 6 s'étend de la sphère 7 à chute libre par l'intermédiaire d'une poulie de renvoi 13 coaxiale à l'axe 11, vers le premier jeu de poulies fixe 8 et de là vers le second jeu de poulies9 pour revenir au jeu de poulie 8.Il s'agit donc d'un palan entre deux jeux de poulies8 et 9 qui porte, dans cet exemple de réalisation, la sphère 7 tandis que l'autre extrémité du système de cable de levage est fixée à la flèche 5 ou à la tige 10. Si l'excavateur hydraulique doit fonctionner comme une grue pour transporter des charges, le système de levage par cable 6 porte un crochet à son extrémité libre au lieu de la sphère 7. Dans la position montrée à la figure 1, le cylindre hydraulique de travail 12 est rentré et le cable de levage 6 passé à la manière d'un palan est étiré. De cette manière, la sphère reçoit l'énergie nécessaire en position, qui pourra être libérée par la chute libre pour opérer un effet de percussion. La chute libre est déclenchée par le fait que le cylindre de travail 12 est actionné par l'alimentation extrêmement rapide c8té tige de piston de la surface du segment de ce dernier. Ensuite, la tige pivote dans le sens de la flèche 14 si bien que le système de cable de levage 6 en forme de palan est raccourcit ce qui est indiqué par la position représentée par les lignes en tirets. La vitesse du cable dépasse alors la vitesse de la chute. Cette manoeuvre du cylindre de travail 12 entraine que l'énergie appliquée à la sphère à chute libre est libérée par la chute libre pour une percussion. En alimentant le cylindre de travail 12 du côté piston et en rétractant ce dernier, la sphère 7 est soulevée dans le sens opposé. Le mode de réalisation de la figure 2 se différencie du mode de réalisation de la figure 1 tout d'abord par le fait que la tige 10 est supprimée. Au lieu de cette tige, on a prévu sur la flèché 5 un bras de levier 10 articulé par son extrémité opposée aux jeux de poulies9 qu'il porte. Le cylindre de travail 12 qui sert normalement à la manoeuvre de la tige précitée, est articulé sur le bras de levier 10 entre l'extrémité reliée à la flèche 5 et le jeu de poulies 9. Le système de cable de levage 6 passe du premier jeu de pouliesfixe 8 vers un troisième jeu de poulies 15 coaxial à l'axe 11, pour entourer plusieurs fois ce jeu de poulies ainsi qu'un quatrième jeu 16 portant la sphère de chute libre 7, c'est-à-dire pour former un palan entre la sphère 7 et la flèche 5. A la figure 2, le cylindre de travail 12 est représenté dans sa position rétractée, ce qui correspond à la fin de la chute libre de la sphère 7. Si le cylindre de travail 12 est actionné et donc sorti par l'alimentation du fluide du c8té de son piston, le bras de levier 10 pivote alors dans le sens de la flèche 17 et le système de cable de levage 6 passé entre les jeux de poulie 8 et 9 est étiré, si bien que l'on obtient la position représentée en tirets à la figure 2. Il en résulte que la sphère 7 ou un crochet de charge porté par le cable 6 et retenant le cas échéant une charge accrochée sur lui, est soulevée. Pour déclencher la chute libre de la sphère 7 ou pour abaisser le crochet avec la charge qu'il porte, le cylindre de travail 12 est alimenté du côté de sa tige de piston et est rentré dans la position montrée en figure 2. Dans le mode de réalisation de la figure 3, le bras de levier 10 est articulé par son extrémité opposée aux jeux de poulies9 qu'il porte, à l'extrémité libre de la tige 10'. La tige 10' est montée pivotante autour d'un axe horizontal 11' au moyen d'un cylindre de travail hydraulique 12' sur la flèche 5. Sur la tige 10' est articulé un levier 18 qui sert normalement à la manoeuvre des godets lorsque l'excavateur hydraulique est utilisé pour des travaux de creusement. Le levier 18 est monté pivotant autour d'un axe horizontal 19 sur la tige 10' et actionné par-un second cylindre de travail hydraulique 12 qui est articulé d'une part au levier 18 et d'autre part à la tige 10'. Le levier 18 est relié pour sa part par une bride 21 en articulation avec le bras de levier 10, entre son axe de pivotement Il et le second jeu de poulies:9. Le système de cable de levage 6 passe de la sphère à chute libre 7 sur une poulie de renvoi 22 coaxiale à l'axe 11 et de là vers le premier jeu de pouliesfixe 8 pour passer ensuite plusieurs fois autour de ce jeu de poulies ainsi que du second jeu 9. A la figure 3, le cylindre de travail 12 est représenté dans sa position rétractée qui correspond à la fin de la chute libre. Pour soulever la sphère 7, le cylindre de travail 12 est actionné par l'alimentation en fluide hydraulique de son piston, si bien que le bras de levier 10 pivote- dans le sens de la flèche 23, que le système de cable de levage 6 en forme de palan est étiré et que l'on obtient la position représentée en tirets à la figure 3. Pendant ce temps, la sphère 7 ou un crochet de charge porté par le système de cable de levage 6 qui peut comporter une charge accrochée, est soulevée. La chute libre ou l'abaissement de la charge est assurée de la même manière que ceci a été décrit pour les exemples de réalisation précédents. Comme ceci est indiqué par des lignes en tirets à la figure 3, la sphère 7 ou le crochet peut être prévue sur un jeu de poulies 24 dans lequel passe plusieurs fois le cable de levage 6 qui passe également dans le premier jeu de poulies8 de la flèche 5, si bien que l'on obtient un palan entre la sphère 7' et la flèche 5. Le bras de levier 10, comme le montre la figure 4, présente plusieurs paires d'évidements disposées à un certain écartement les uns des autres dans le sens de l'axe longitudinal pour permettre son articulation sur le cylindre de travail 12 (figure 2) ou sur une bride de jonction 21 (figure 3). Il est ainsi possible de faire varier l'angle de pivotement du bras de levier 10. Par ailleurs, le système dé cable de levage 6, comme le montre la figure 4, peut passer sur un premier côté ou sur l'autre côté du bras de levier 10 ou également sur les deux côtés de ce dernier. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si cellesci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICATIONS i - Excavateur hydraulique sur la flèche duquel est montée une commande par cable de levage, caractérisé en ce que la commande par cable de levage passe à la manière d'un palan entre respectivement un premier jeu de poulies- monté fixe sur la flèche et un second jeu de poulies monté sur un bras de levier, en ce que le bras de levier précité pouvant astre manoeuvré par un cylindre de travail hydraulique, est pivotant autour d'un axe parallèle aux jeux de pouliesprécités et articulé au moins indirectement sur ladite flèche tandis que la commande par cable de levage porte à son extrémité libre sélectivement un outil en chute libre, avantageusement une sphère, ou un crochet de charge. 2 - Excavateur selon la revendication 1 dont la flèche comporte une tige susceptible de pivoter autour d'un axe horizontal au moyen d'un cylindre de travail hydraulique, caractérisé en ce que ladite tige porte à son extrémité libre, l'un des jeux de poulies précités et sert de bras de levier. 3 - Excavateur selon la revendication 1 dont la flèche comprend une tige susceptible de pivoter autour d'un axe horizontal au moyen d'un cylindre de travail hydraulique, sur laquelle est articulé un bras de levier susceptible de pivoter autour d'un axe horizontal au moyen d'un second cylindre de travail hydraulique, servant à manoeuvrer un godet d'excavation et comportant une bride, caractérisé en ce que ledit bras de levier est articulé par son extrémité opposée au jeu- de pouliesqu'il porte, à l'extrémité libre de la tige précitée et est articulé à la bride du levier de manoeuvre. 4 - Excavateur selon la revendication 1 dont la flèche comprend un cylindre de travail hydraulique susceptible de faire pivoter une tige articulée autour d'un axe horizontal sur la flèche, caractérisé en ce que le bras de levier par -son extrémité opposée- au jeu de poulies qu'il porte, est articulé à l'extrémité libre de la flèche tandis que le cylindre de travail est articulé entre cette extrémité et le jeu de poulies porté par ledit bras de levier, sur ce dernier. 5 - Excavateur selon la revendication 2 ou 4, caractérisé en ce que la flèche comprend sur l'axe de pivotement de la tige ou du bras de levier précité une poulie de renvoi 071 un autre jeu de poulies pour la commande par cable de levage précitée. 6 - Excavateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite tige comprend sur l'axe de pivotement du bras de levier une poulie de renvoi pour la commande par cable de levage. 7 - Excavateur selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le bras de levier comprend une pluralité d'orifices disposés à un certain écartement les uns des autres dans le sens de l'axe longitudinal pour l'articulation du cylindre de travail précité ou de la bride de jonction précitée.