Brevet FR2489388A1 — publié le 19820305

La présente invention concerne le refroidissement d'une boite à engrenages enfermée dans un tambour cou- peur d'une planeuse à surface froide. Les planeuses à surface froide.pour chaussées ont été utilisées pour scarifier et rainurer les chaussées en béton et en asphalte. Pour réaliser cet objectif, un châssis mobile supporte un tambour de coupe rotatif. Un moteur sur le châssis sert à entraîner le tambour de coupe ainsi qu'à déplacer le châssis et à fournir de l'énergie à d'autres équipements auxiliaires. Pour rédui- re la vitesse du moteur et fournir de l'énergie au tam- bour de coupe, une boite à engrenages est installée à l'intérieur du tambour et un accouplement est prévu en- tre le moteur et la boite à engrenages. Etant donné que le tambour de coupe doit tourner lentement, la boite à engrenages assure une réduction importante de la vitesse et les pertes d'énergie dans la boite à engrenages, dont le fonctionnement se fait avec un rendement d'environ 90e/o, sont à l'origine d'un échauffement très important de la boite. Jusqu'à présent les surfaces de la boite à en- grenadtes exposées à l'air dans le tambour dissipaient la chaleur par convection dans l'air et ensuite à tra- vers la surface du tambour. Cette transmission de cha- leur peu efficace posait des problèmes importants de chauffage et provoquait fréquemment le surchauffage de la boite à engrenages. La présente invention a pour objet un refroidis- sement efficace de la boiteà engrenages disposée dans des planeuses de chaussées à surface froide. Dans ce but, le tambour coupeur est construit de manière à être étanche aux fuites et on place, dans le tambour, un liquide de refroidissement de façon que la boite à engrenages soit partiellement immergée dans ce liquide de refroidisse- ment. Avec cet agencement, la chaleur provenant de la boîte à engrenages est transmise efficacement à la gran- de surface du tambour de coupe en passant par le liquide de refroidissement. La chaleur est ensuite envoyée dans l'atmosphère et le.matériau est coupé par le tambour. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Des formes de réalisation de l'objet de l'inven4;, tion sont représentées, à titre d'exemples non limita- tifs, au dessin annexé. La fig. 1 est une vue en élévation d'une planeuse de chaussée à surface froide comportant l'appareil de refroidissement selon l'invention. La fig. 2 est une coupe transversale à plus grande échelle du tambour de coupe de la planeuse re- présentée sur la fige1 par la ligne 2-2 de cette derniè- re en regardant dans le sens des flèches. Dans le mode de réalisationreprésenté aux figures 1 et 2, une planeuse pour chaussée 10 à surface froide comprend un châssis Il monté sur des roues 12. Un moteur 13 supporté par le châssis entraîne, de pré- férence par l'entremise d'un embrayage marche-arrêt (non représenté), un tambour de coupe 14 par l'inter- médiaire d'un accouplement à courroie 15 et d'une boite à engrenages planétaires pour l'entraînement fi- nal 16. Le moteur est aussi accouplé sélectivement aux roues 12 pour entraîner le châssis 11 et ce moteur fournit la puissance pour d'autres dispositifs auxili- aires de la planeuse à surface froide. Des dents durcies de coupe 14a sur le tambour 14 fonctionnent pour scarifier et rainurer la chaussée en béton ou en asphalte. Un transporteur désigné d'une façon générale par les références 17 et 18 sert à transporter la matière coupée de la chaussée pour la décharger dans un camion (non représenté). Le tambour de coupe 14 est construit de maniè- re à être étanche aux liquides, c'est-à-dire hermétique; le liquide de refroidissement 19 est introduit dans le tambour à travers une ouverture commode obturable (non représentée). De préférence, le tambour est rempli à peu près à mi-niveau avec le liquide de refroidisse- ment pour que la boîte à engrenages 16 soit partiel- lement immergée dans ce liquide. Pour améliorer l'effi- cacité de refroidissement et l'aptitude à fonctionner par temps froid, un liquide de refroidissement comprend, par exemple, un mélange convenable d'éthylène-glycol et d'eau qu'on place dans le tambour de coupe 14. Dans une planeuse à surface froide d'un modèle re- présentatif, un moteur Diesel de 380 chevaux tourne à 2100 tours/minute. Là majeure partie de la puissance du moteur, soit environ 300 chevaux, sert à entraîner le tambour 14 alors que l'énergie restante est utilisée pour mouvoir la planeuse et les dispositifs auxiliaires, notamment le transporteur 17, 18. Le tambour de coupe 14 comprend environ 134 dents de coupe dont les pointes sont en carbure de tungstène; un tel appareil tourne à une vitesse de 81 tours/minute pour assurer une produc- tivité optimale et le minimum d'usure des dents. Pour réduire la vitesse du moteur de 2100 à 81 tours/minute, la boite à engrenages 16 peut être une boite à engrenages planétaires, par exemple un appareil de marque TORQUE HUB, Modèle W20D, fabriqué et vendu par Fairfield Manufacturing à Lafayette, Indiana,U.S.A. La boite à engrenages 16 fonctionne avec un ren- dement total d'environ 90 %. Avec une transmission de puissance de 300 chevaux, une perte de 30 chevaux est transformée en chaleur qui apparaît principalement sur les surfaces 16a de la boite à engrenages 16. Dans la technique antérieure, pour les planeuses à froid, le refroidissement par convection d'air de la boite à en- grenages provoquait un surchauffage important. Quand la boite à engrenages 16 est partiellement immergée dans le liquide de refroidissement 19, la chaleur est trans- férée efficacement des surfaces 16a sur la surface du tambour de coupe et ensuite dans l'atmosphère et au matériau que le tambour est en train de couper. En utilisant l'appareil de refroidissement sein l'invention, la boite à engrenages fonctionne sans sur- chauffage et efficacement, en ne nécessitant qu'un plus petit nombre de remplacements de l'huile et avec une plus longue durée de service. REVENDICATIONS 1 - Planeuse de chaussée à surface froide com- portant un châssis mobile qui supporte un tambour de coupe rotatif, une boite à engrenages dans le tambour, un moteur monté sur le chssis et un accouplement en- tre le moteur et la boite à engrenages, caractérisée en ce qu'elle comprend un liquide de refroidissement dans le tambour de coupe, liquide dans-lequel la boi- te à engrenages est partiellement immergée, de sorte que la chaleur engendrée par les pertes d'énergie dans la boite à engrenages est transmise à la surface du tambour par le liquide de refroidissement dans le tam- bour. 2 - Planeuse selon la revendication 1, caracté- riséeen ce que le liquide de refroidissement est un mélange d'éthylène-glycol et d'eau. 3 - Planeuse selon la revendication 1, caracté- riséeen ce que la boite à engrenages est une boite à engrenages planétaires.