Brevet FR2333093A1 — publié le 19770624

La presente invention concerne un dispositif permettant de regler la position de levage hauteou position angulaire de la lame de nivellement d'une niveleuse. Un tel dispositif est connu, par exemple, du brevet americain nO 3 038 268. Dans ce dispositif, les joints à pivot, au moyen desquels les bras articules sont relies aux ferrures support du châssis de la niveleuse, sont munis de disques Situes adjacents aux bras, les disques étant perces de trous disposés en arc. Une broche de verrouillage à commande à distance est insérée dans un des trous et dans un trou du bras articulé pour verrouiller le bras dans une position angulaire désirée, Ce dispositif présente trois inconvenients essentiels. Presiàrement, les possibilités de réglage de la position du bras articulé sont limitées au nombre de trous percés dans le disque.Deuxièmement, le disque à trous est disposé transversalement au châssis support de la lame et g?ne de ce fait la vue du conducteur. Le premier inconvénient peut être écarté si l'on perce davantage de trous dans le disque espacés les uns des autres d'une moindre distance angulaire Toutefois, pour ce faire, il faut percer les trous plus loin de l'axe de pivotement, si bien qu'il faut un disque plus grand qui gêne davantage la vue du conducteur. Troisièmement, on a pu constater que les trous dans le disque et le bras stusent rapidement et provoquent du jeu. Le positionnement de la lame de niveleuse est par conséquent modifié au cours de son service de manière incontrôlable. Il en résulte un travail moins précis Le but de la présente invention est de remédier à tous ces inconvénients. Pour ce faire,conformement à la présente invention,le dispositif articulé mentionné ci-dessus possède les caractéristiques figurant dans la revendication 1 Le joint à pivot faisant partie de ce dispositif joue le rôle de mécanisme de blocage par serrage et permet un réglage entièrement arbitraire des bras articulés. Aucun jeu ne peut intervenir à la suite de l'usure des trous de verrouillage.En outre, la dimension pricipale du joint à pivot peut être disposée dans la direction longitudinale du châssis de la lame, de sorte que le joint est étroit dans le sens transversal et moins susceptible de gêner la vue que les joints à verrouillage connus Une forme d'exécution de la présente invention est décrite ci-après à titre d'exemple, en référence au dessin annexé dans lequel - les figures l et 2 sont respectivement des vues en coupe axiale et d'extrémité d'un joint à pivot pour le bras articulé et la ferrure support du bras d'une niveleuse ; - les figures 3 à 5 sont des vues transversales du châssis de la niveleuse dans lesquelles la lame de nivellement occupe des positions différentes ; et - la figure 6 est une vue en coupe axiale d'une variante de réalisation du joint à pivot représenté sur la figure 1. Le joint à pivot conçu comme mécanisme de blocage par serrage et représenté sur la figure 1 comprend une cheville 1 qui traverse un trou 2 percé dans le bras articulé 4, qui n'est représenté que partiellement, du cylindre de levage de la lame d'une niveleuse. La cheville 1 traverse également un trou 3 percé dans la ferrure support 5 reliée au châssis 6 de la niveleuse. La tête 7 de la cheville 1 prend appui sur la face inférieure du bras 4 par l'interme- diaire d'une rondelle 8. La tête 7 de la cheville cylindrique peut se déplacer axialement dans un alésage 9 d'un châssis de support 10 soudé sur le châssis 6 de la niveleuse. Lt extrémité opposée 11 de la cheville 1 a un plus petit diamètre et est filetée pour recevoir un écrou 12. Une rondelle 13 est en contact avec un piston 14 qui, grace à un alésage central 15, peut glisser axialement de manière guidée sur la partie étroite 11 de la cheville. Plusieurs ressorts annulaires 16 et une rondelle 17 sont disposés entre le piston 14 et le support 5. Les bords extérieur et intérieur du piston 14 sont munis de rainures annulaires 18, 19 dans lesquelles sont disposées respectivement des bagues d'étan- chéulté annulaires 20 et 21. Ces bagues d'étanchéIté 20 et 21 viennent respectivement en contact avec la cheville 1 et un tube cylindrique 22, une extrémité 23 de ce tube étant en contact avec la surface libre du support 5. L'extrémité opposée du tube 22 est fermée au moyen d'une plaque carrée dtextrémité 24. Des trous (non représentés) destinés à recevoir des vis 25 sont disposés aux angles de la plaque d'extrémité qui sont situés en dehors du tube 22, ces vis 25 étant vissées dans des trous taraudés dans le support 5 (voir la figure 3), la plaque d'extrémité 24 et le tube 22 pouvant être ainsi fixés avec serrage au support 5. La plaque d'extrémité 24 comprend une ouverture 27 munie d'un raccord 28 qui permet de raccorder la chambre de cylindre 29 formée entre la plaque d'extrémité 24 et le piston 14 à une source d fluide sous pression, par exemple du fluide hydraulique ou de l'air. Les figuresl et 2 représentent le mécanisme de serrage conforme à la présente invention au moment où la chambre 29 est à la pression atmosphérique. Cette chambre formée entre le piston 14 et le support 5 est mise à l'air libre d'une manière non représentée. La pression,exercée sur la cheville, lorsqu'on tourne l'écrou 12, est transférée de celui-ci au support 5 à travers les ressorts annulaires qui maitiennent la force de serrage nécessaire entre le bras 4 et le support 5. Lorsqu'il y a lieu de charger la position en hauteur de la lame de la niveleuse dans la direction transversale de la niveleuse, il est souhaitable de changer d' abord la position angulaire du bras 4 et puis de le verrouiller à nouveau. La force de serrage exercée par l'écrou 12 et les ressorts 16 peut servir, grâce au frottement entre les surfaces en vis-à-vis du bras 4 et du support 5, à réunir ceux-ci de manière non rotative.Toutefois, dans le mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2, les surfaces en vis-àvis du bras 4 et du support 5 sont munies de nervures et rainures radiales réalisées respectivement sous forme de dentures 30 et 31 qui coopèrent entre elles pour empêcher le bras 4 de pivoter. Lorsqu'on veut dégager le bras pour lui permettre de pivoter, un fluide sous pression est fourni à la chambre 29 à travers le raccord 28. La pression pousse le piston 14 vers le bas dans le tube cylindrique 22, ce qui comprime davantage les ressorts annulaires 16. Toutefois, la pression exercée par ces ressorts 16 est alors absorbée par les vis 25 vissées dans le support et n'est pas transférée au bras 4. Ainsi, la tension dans la cheville est annulée et dans les cas où il n'existe qui un contact frottant entre les éléments 4 et 5, ces éléments peuvent tourner l'un par rapport à l'autre. Dans le mode de réalisation représente sur les figures 1 et 2, le piston 14, lorsqu'il se déplace vers le bas dans le tube 22, vient buter à l'arrêt annulaire 32 que constitue l'épaulement entre la partie épaisse et la partie étroite Il de la cheville 1. Si le piston se déplace encore vers le bas, il déplace également la cheville 1 vers le bas dans l'alésage 3 du support 5, séparant de ce fait les dentures 31, 30 prévues respectivement sur le support 5 et le bras 4, ce qui permet au bras 4 de tourner.Lorsqu-' on a tourné le bras 4 à la position angulaire désirée, la chambre 29 est déchargée, les ressorts annulaires 16 rappelant le piston 14 contre l'écrou 5 et appliquant une tension préréglée dans la cheville 1. Les figures 3 à 5 représentent de manière schématique une section du châssis 6 d'une niveleuse vue par derrière, châssis muni de trois supports de bras articulés équipés de mécanisme de serrage M selon les figures I et 2. Les côtés droit, gauche et inférieur du châssis 6 sont munis respectivement de supports 5a, 5b et 5c. Un bras, respectivement 4a, 4b et 4c, est relié à pivot à un support respectif. Ltextremite libre de chacun des bras 4a, 4b est munie d'un joint respectif 35a, 35b. Par l'intermédiaire de ces joints, les bras 4a, 4b supportent respectivement des cylindres hydrauliques 36a, 36b qui commandent l'élévation de la lame. Les tiges de piston 37a, 37b respectivement des cylindres 36a, 36b sont reliées de maniere flexible connue à une poutrelle transversale 39 de la barre d'attelage (non représentée) de la niveleuse au moyen de joints à rotule 38a, 38b respectivement. La barre d'attelage et la poutrelle transversale 39 supportent le cercle 40 de la niveleuse, la lame 41 de la niveleuse étant fixée en dessous de ce cercle. Dans la position représentée sur la figure 3 la lame 41 de la niveleuse est horizontale, les cylindres de levage 36a, 36b sont disposés parallelement l'un à l'autre et les tiges de piston 37a, b sont sorties toutes les deux de la même distance. Les cylindres de levage 36a, b sont verticaux lorsque la lame de la niveleuse est située au centre en dessous du châssis 6. L'extrémité libre du bras articulé 4c situé sur le support inférieur 5c est pourvue d'un joint 42 auquel est articulé un cylindre hydraulique 43 que l'on va désigner ci-apres cylindre de levage en position haute. La tige de piston 44 du cylindre de levage 43 est reliée à la partie de droite de la poutrelle transversale 39 au moyen d'un joint à rotule 45. De manière non représentée, le joint à rotule est disposé dans une rainure 46 prévue le long de la poutrelle de façon que l'extrémité libre de la tige de piston 44, munie du joint rotule 45, puisse se déplacer le long de la poutrelle transversale 39. Le joint à rotule est verrouillé dans ureposition sélectionnée dans la rainure 46 par un moyen de blocage M réalisé selon les figures 1 et 2. Lorsqu'il est nécessaire de basculer la lame 41 de la niveleuse de la position horizontale représentée sur la figure 3 jusqu'à la position verticale de gauche représentée sur la figure 4 (position de levage hau, de la pression hydraulique est appliquée aux mécanismes de blocage M montés sur les supports 5a, 5b et 5c. Les bras articulés 4a, 4b et 4c sont par ce fait libérés. Les tiges de piston 37a et 44 avancent et la tige de piston 37 b recule pour amener les bras 4a, b et c aux positions représentées sur la figure 4. Les bras articulés 4a, b et c sont ensuite verrouillés à nouveau en décharnant la pression hydraulique présente dans le mécanisme de blocage M.Enfin, les tiges de piston 37a et 44 reculent et la tige de piston 37b avance jusqu a ce que la lame 41 soit en position verticale, représentée sur la figure 4. La remise de la lame 41 en position horizontale, représentée sur la figure 3, s'effectue dans l'ordre inverse. Lorsqu'il est nécessaire de basculer la lame 41 de la niveleuse de la position horizontale, représentée sur la figure 3, jusqu'à la position verticale représentée sur la figure 5, on peut procéder essentiellement de la même manière que ci-dessus. Toutefois, dans ce cas la longueur d'avancement de la tige de piston 44 du cylindre 43 devient tellement importante qu'il faut une tige de piston télescopique. On représente cette position par des traits sur la figure 5. Afin d'éviter le coût supplémentaire qu'entraîne une tige de piston tolescopique, on prévoit un agencement consistant en une rainure longitudinale 46 prévue dans le poutrelle transversale 39 et un mécanisme de blocage M pour verrouiller le joint 45 dans la'position voulue le long de la rainure 46. le déplacement du joint 45 de la position à l'extrémité droite de la poutrelle transversale 39, représentée sur la figure 3, jusqu'à la position à l'extrémité gauche de la poutrelle transversale 39, représentée sur la figure 5, s'effectue successivement par le verrouillage alterné du mécanisme ,de blocage au niveau du joint 43 et du support 5c. Grâce au dispositif comprennant des mécanismes de blocage représentes sur les figures 3 à 5, le conducteur de la niveleuse est en mesure de basculer la lame vers la position verticale dans les deux sens au moyen d'une commande a distance. Les mécanismes de blocage M conformes à la présente invention permet tent de libérer et de verrouiller rapidement les joints et de bloquer les bras articulés 4a, b, c, dans des positions angulaires très vomisses, séparées par exemple de 5". Si l'on veut un réglage même plus fin des bras 4a, b et c, on peut prévoir des mécanismes de blocage M qui, à la différence de ceux représentés sur les figures 1 et 2 comportant des dentures 30, 31, se bloquent simplement par frottement, ce qui permet de régler les bras 4a, b et c de manière continue. Dans les deux cas, le mécanisme de blocage M peut être compact pour qu'il ne gene pas la vue du conducteur. Sur la figure 6, on voit une section axiale analogue à celle de la figure 1, d'une variante de réalisation du mécanisme de blocage conforme à la présente invention. Les mêmes éléments représentés sur les figures 1 et 6 portent les mêmes références. L'écrou 12 vissé sur la cheville 1 prend appui sur les ressorts 16 par l'intermédiaire d'une rondelle 13. Un évidement circulaire central ou alésage peu profond 47 est pratiqué dans la surface du bras articulé 4 qui est en regard du support 5, cet alesage 47 constituant un cylindre recevant un pston 48 sous forme de disque qui peut se déplacer axialement sur la cheville l. La chambre 29 située entre le piston 48 et le cylindre 47 est rendue étanche au moyen de joints toriques 49, 50 et 51 disposés dans des rainures prévues dans le piston 48 et dans le bras 4.Le piston 48 exerce son effet sur le support 5 au moyen d'un évidement peu profond 52 prévu dans ledit piston. Par l'intermédiaire d'un alésage percé dans la cheville 1, la chambre 29 est en communication avec le raccord 28 relié à la source de fluide hydraulique. Lorsque le fluide hydraulique est fourni à la chambre 29, la poussée du piston 48 sépare le bras 4 et le support 5 tout en rapprochant les ressorts annulaires 16, de sorte que les dentures 30, 31 ne sont plus en prise, permettant ainsi au bras 4 de pivoter sur la cheville l. Lors de la suppression de la pression dans la chambre 29, les ressorts 16 -repoussent le mecanisma de blocage M en position de blocage. Sur les figures l, 2 et 6 on représente le mécanisme de blocage M traversé par un boulon qui est muni d'une tête apte à absorber la pression, tête qui est constituée par un écrou vissé sur le boulon. En variante, le boulon peut être remplacé par une vis vissée dans le bras 4 et dont la tête est en contact avec le piston 14. En variante encore, dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1, le piston même peut être muni d'un filet permettant de le visser sur le boulon de la manicle d'un écrou, évitant ainsi la nécessité de prévoir un écrou et une rondelle séparés. Le mécanisme de blocage peut être dispose en sens inverse, c'est-à-dire que le bras 4 et le support 5 peuvent changer de position l'un avec l'autre. REVENDICATIONS 1. Dispositif permettant de régler la position angulaire de la lae d'une niveleuse, la lame de la niveleuse étant montée sur deux cylindres de levage (36a, 36b), connectés chacun à pivot à un bras articulé (4) qui part latéralement vers l'extérieur d'une ferrure de support (5) monteesur le châssis (6) de la niveleuse et qui est relié à pivot au châssis au moyen d'un joint à pivot (14) qui peut être bloqué et débloqué au moyen d'une commande à distance, caractérisé en ce que le joint à pivot est réalisé commé mécanisme de blocage (M) et comprend un organe de tension (1) tel qu'une vis qui est reliée au premier (4) de deux éléments constitués par le bras (4) et le support (5) ou qui prend appui sur le côté dudit élément écarté du second desdits éléments (5)-, en ce que l'organe de tension s 'étend librement jusqu'au côté du second élément (5) qui est écarté du premier élément et qui est pourvu d'une tête (12) apte à absorber la tension, telle qu'un écrou ou tête de vis, située vers ltex- térieur par rapport audit côté du second élément (5); en ce qu'un ressort de compression (16) est disposé entre le second élément (5) et la tête (12) et serre les éléments (4,5) l'un contre l'autre ; en ce qu'un dispositif à piston et cylindre (14, 22 ; 48 47) est dispose pour que le pistpn (14, 48) puisse se déplacer dans le sens longitudinal de l'organe de tension (1) et pour ménager dans le cylindre une chambre apte à être mise en communication avec une source de fluide sous pression, et en ce que le dispositif à piston et cylindre est disposé de façon à comprimer le ressort (16) lorsque le fluide sous pression est introduit dans la chambre du cylindre afin de supprimer la force de serrage entre les deux éléments (4, 5). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une troisième ferrure de support (5c) est disposée en dessous du châssis (6) de la niveleuse ; en ce qu'un troisieme bras (4c) est relié à pivot à la troisième ferrure de support (5c) au moyen d'un troisième mécanisme de blocage (M) et supporte un troiseme cylindre de commande (43) de la lame, cylindre qui s'étend essentiellement transversalement en dessous du châssis (6) lorsque la lame (41) de la niveleuse occupe sa positon horizontale. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'extré- mité extérieure de la tige de piston (44) du troisième cylindre de commande (43) de la lame est reliée par l'intermédiaire d'un joint à rotule (45) à une poutrelle transversale (39) du cercle (40) sur lequel est monté la lame (41) de la niveleuse ; et en ce que le joint à rotule (45) peut se déplacer dans une rainure longitudinale (46) prévue dans la poutrelle transversale (39) et peut être bloqué de maniere libérable dans une posidDn sélectionnée dans la rainure (46). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un cylindre (22) prend appui sur le second élément (5) et entoure la tête (12) de l'organe de tension (1) et le ressort (16) ; en ce que l'extrémité (24) du cylindre (22) écartée du second élément (5) est fermée et forme la chambre (2 dans le cylindre, et en ce que le piston (14), disposé entre le ressort (16) et la tête (12) de l'organe de tension, est constitué par un piston annulaire apte à se déplacer dans l'organe de tension (1). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'organe de tension (1) comprend un arrêt (32) situé à une -certaine distance du piston (14) lorsqu'aucune pression n'est présente dans l'espace (29) du cylindre, le piston (14) entrant en contact avec l'arrêt (32) lorsque l'espace (29) du cylindre est mis en pression de façon à déplacer l'organe de tension à travers le second élément (5). 6. Dispoeiif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif à piston et cylindre est situé entre les deux éléments. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'espace du cylindre est constitué par un alésage du premier élément, et en ce que, lorsque l'espace du cylindre est mis en pression, le piston exerce une influence directement sur le second élément. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les deux surfaces en vis-à-vis des deux éléments (4,5) comportent des saillies et des évidements coopérants (30, 31), tels que des nervures et rainures radiales, qui, brsque les éléments sont sollicités l'un contre l'autre, empêchent une rotation relative de ces éléments.