Brevet FR2502665A1 — publié le 19821001

- 2502665 La présente invention concerne un organe muni de dents destiné aux outils d'excavation utilisés sur les engins de terrassement tels que les chargeuses mécaniques, les excavatrices et les pelles mécaniques. De tels organes munis de dents sont souvent appelés "pièces d'usure". En particulier, les parties avant telles que les bouts des dents et, dans une certaine mesure, même les bords avant d'un godet sont soumis à une usure très importante. Il est donc avantageux que ces pièces puissent être remplacées d'une manière relativement facile. Dans le cas d'outils de déblaiement assez petits, le jeu complet de dents est normalement remplacé alors que, dans le cas des outils de grande dimension, les dents sont divisées en plusieurs par- ties qui peuvent être remplacées individuellement. L'organe muni de dents selon l'invention comprend, pour chaque dent, un bout de dent, un adaptateur, une pièce interne d'espacement repliée et soudée à l'avant du godet, et un coin de blocage qui, lorsqu'il est en place, bloque les différents éléments les uns par rapport aux autres. Le raccordement des différents éléments est assuré par des organes coopérants mâles et femelles de forme particulière. L'invention concerne aussi l'utilisation d'un coin de blocage de forme originale. Les différentes pièces ont des gorges de blocage qui sont parfaitement adaptées à ce type de coin de blocage. Selon l'invention, le bout et l'adaptateur, lors- qu'ils sont montés sur une partie femelle avant formant une cavité, assurent le serrage d'une partie mâle dépassant de la pièce se trouvant juste derrière, en étant en surplomb vers l'arrière le long de la pièce qui se trouve juste der- rière, chacune de ces pièces aboutissant à une saillie mâle tournée vers l'arrière, ces saillies mâles étant destinées à coopérer avec une partie femelle débouchant vers l'avant, formée dans la pièce qui se trouve juste derrière; entre ces organes mâles et femelles qui coopèrent dans chaque partie en surplomb, et la partie de serrage en surplomb, des orifices sont formés de part et d'autre transversalement à la partie en surplomb, chaque orifice étant limité par au moins deux surfaces perpendiculaires l'une à l'autre et comprenant une surface de verrouillage tournée vers la partie femelle correspondante et une surface large tournée vers la pièce voisine, ces surfaces formées dans les pièces voisines formant ensemble un tunnel de section rectangulai- re, disposé en direction transversale, afin qu'il loge un coin de blocage destiné à pénétrer entre deux surfaces en regard de blocage afin que les pièces ne puissent pas se déplacer l'une par rapport à l'autre après leur montage, la grande face de l'orifice formé décrivant un arc convexe entre les ouvertures du tunnel, la distance comprise entre le point le plus bas de l'arc convexe et la face large en regard de la pièce voisine étant équivalente à l'espace nécessaire au logement du coin de blocage. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion ressortiront mieux de la description qui va suivre, faire en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une perspective d'un bord d'exca- vation d'un godet de chargeuse mécanique ayant un organe à dents selon l'invention; la figure 2 qui est à une plus grande échelle que la figure 1, comme toutes les figures suivantes, repré- sente le bout d'une dent; la figure 3 représente un adaptateur de dent normal; la figure 4 représente un adaptateur destiné à être monté à un coin d'un godet; la figure 5 représente une pièce normale d'espa- cement; la figure 6 représente une pièce d'espacement destinée à être placée à un coin du godet; la figure 7 est une perspective d'un coin de blo- cage avec un dispositif de blocage; la figure 8 représente un organe de protection de bord d'excavation; la figure 9 représente un adaptateur; la figure 10 est une coupe longitudinale d'une dent montée; les figures 11 et 12 sont des coupes détaillées suivant la longueur du coin de blocage, dans le cas-de varian- tes de gorge de blocage destinée au logement des coins;et les figures 13 et 14 représentent des variantes de coins de blocage. Les dents selon l'invention comprennent normalement un bout t un adaptateur 2, une pièce interne d'espacement 4 qui est repliée et soudée à l'avant 3 d'un godet de pelle, un couvercle 6 soudé à la face supérieure 5 de la partie avant du godet, et un coin 7 de blocage, avec un dispositif associé 8 de blocage. Lorsqu'une dent particulière doit être placée dans un coin de pelle, les pièces d'espacement 9 utilisées sont d'un type spécial et sont repliées vers l'intérieur et soudées au coin du godet, avec des adaptateurs correspondants 10. Des bords remplaçables et amovible de coupe 11 peuvent être disposés entre les diverses dents. Ils sont maintenus en place par des gorges convenables 12 des adaptateurs voisins (voir figure 9). Le raccordement d'une dent et d'un adaptateur, et celui d'un adaptateur et d'une pièce interne repliée d'espacement, à l'avant d'un godet, mettent en oeuvre les mêmes fonctions essentielles. Le bout 1 et l'adaptateur 2 ou 10 sont serrés par coopération d'une cavité ou partie mâle 13, 14 et d'une saillie des pièces 2, 10 ou 4, 9, juste en arrière de la partie mâle 15, 16, et ils sont prolongés par un surplomb arrière 17 ou 18, disposé le long de la pièce qui se trouve derrière et qui peut être l'adaptateur 2 ou 10 ou la pièce d'entretoise 4 ou 9 repliée vers l'in- térieur. L'extrémité arrière de la partie en surplomb a une partie mâle 19, 20 dépassant vers l'arrière. Celle- ci, en coopération avec la partie femelle 21, 22 débou- chant vers l'avant, se loge dans la pièce qui se trouve derrière. La partie mâle 22 peut être solidaire de la pièce d'entretoise ou de la pièce d'entretoise de coin 9, ou peut être formée par un couvercle séparé 6 soudé à la face supé- rieure 5 de la partie avant du godet. Les parties mâle et femelle qui coopèrent sont en prise l'une avec l'autre lorsqu'une pièce qui se trouve en avant est repoussée au-dessus d'une partie qui se trouve en arrière afin que les divers éléments soient bloqués les uns par rapport aux autres et il faut qu'un coin de blocage empêche le déplacement en sens opposé, c'est-à-dire l'ex- traction de la pièce placée en avant par rapport à une pièce placée en arrière. Cette fonction de blocage est obtenue dans les dents selon l'invention par un coin de blocage qui est repoussé entre des surfaces transversales et en surplomb de blocage. La partie qui se trouve en avant a une surface de blocage 23 tournée vers l'avant, qu'il s'a- gisse d'une dent 1 ou d'un adaptateur 2 ou 10, alors que la pièce qui se trouve en arrière a une surface de blocage dirigée vers l'arrière 24, qu'il s'agisse d'un adaptateur 2 ou 10 ou d'une pièce d'entretoise 4 ou 9. Ces surfaces de blocage peuvent constituer un bord d'une gorge rectan- gulaire formée dans les parties en surplomb 17 et 18 d'une dent ou d'un adaptateur et dans les parties de serrage des pièces d'espacement 4. Deux gorges ainsi raccordées forment un tunnel pour le passage d'un coin de blocage ayant une section rectangulaire. Ces gorges, comme représenté sur les figures 4 et 5, peuvent être en totalité ou en partie, incorporées à des orifices débouchants 25 et 26 placés dans les pièces d'entretoise et les adaptateurs. Cette solution est choisie dans le cas de l'adaptateur 10 et de la pièce 9 d'entretoise montés dans le coin. Dans ce dernier cas, même la partie femelle débouchant vers l'avant est remplacée par deux pattes 27 et 28 qui dépassent sur le côté (la patte 28 est cachée sur la figure).Ces pattes sont en une seule pièce avec une nervure 29 dirigée vers le haut et destinée à se loger sur le côté du godet auquel elle est soudée. Cette nervure a un orifice 25 de blocage. L'adaptateur 10 de coin a aussi deux bras 30 et 31 qui dépassent vers l'ar- rière et qui ont une forme telle que, lorsqu'ils sont montés, ils sont disposés le long des deux côtés de la nervure 29. Les extrémités externes de ces bras forment chacune une partie mâle 32 qui est destinée à coopérer avec les pattes- 27 et 28. Les bras 30 et 31 ont aussi des ouvertures 26 de blocage. Le bord arrière de ces ouvertures remplace en conséquence la surface 23 de verrouillage dirigée vers l'avant et qui est normalement placée dans l'adaptateur. Un ensemble de blocage de type spécial assure le blocage des différentes pièces après leur montage. Cet ensemble de blocage comprend un coin plein 7 d'acier et un dispositif 8 de blocage. Ce dernier comporte une partie élastiquement compressible 35 et un linguet métallique 36 muni de dents. Le coin 7 a des gorges 37 destinées à loger les dents du linguet 36. Une caractéristique particulière du coin est qu'il a une section rectangulaire et qu'il est replié en arc de cercle suivant sa longueur. En conséquence, le coin a une grande face convexe 33 et une grande face concave 34. Lors de l'utilisation ce ce coin, le tunnel de logement du coin et les surfaces associées de blocage doivent être réalisés de manière que la grande face du tunnel au moins tournée du même côté que le côté concave du coin 7 ait un profil qui se loge dans la partie concave du coin ou qui soit complémentaire de la forme concave de celui- ci. De même, les surfaces correspondantes de blocage prennent cette forme. A cet égard, les figures 11 à 13 sont des coupes suivant la longueur du coin de blocage, suivant la droite A-A ou B-B de la figure 9, les adaptateurs étant mis en place et munis d'un bout de dent. Les figures montrent que la partie en surplomb doit se trouver dans un arc de cercle r équivalant au rayon de la grande face concave 34 du coin de blocage. En outre, la distance d mesurée à partir du point le plus bas 39 de la grande face du coin de blocage jusqu'au point le plus haut 40 de la grande face de la pièce voisine doit être équivalente à l'espace nécessaire au logement du coin 7. La figure 11 représente une variante dans laquelle la grande face de la partie 39 en surplomb est en arc de cercle dont le rayon est égal à celui de la grande face du coin alors que la grande face de la partie en regard est plate et ne touche le coin qu'en un point. Les surfa- ces de blocage formées dans le coin remontent et délimi- tent le côté du coin qui est supporté sur toute sa lon- gueur. La gorge avant de blocage formée dans l'adaptateur, comme représenté sur les figures, est de ce type. La figure 12 représente une variante dans laquelle la grande face 41 en regard de la partie voisine suit la face convexe 33 du coin 7. Cette variante est représentée sur les figures qui indiquent la pièce 4 d'entretoise. Cette variante peut être particulièrement avantageuse lorsque la gorge ayant les surfaces 24 de blocage doit commencer et se terminer à une surface de niveau, comme dans le cas de la pièce d'entretoise 4. La figure 13 représente une variante dans laquelle la grande face en surplomb tournée vers le coin n'est pas parfaitement convexe mais son profil 42 est incorporé à un profil convexe dont le rayon correspond à celui de la surface concave du coin. Cette disposition évite le risque qu'une usure limitée des surfaces d'appui des pièces mâle et femelle complémentaires se trouvent au point d'appui des forces de réaction des surfaces des organes mâle et femelle au coin 7. Celui-ci doit avoir une simple fonction de blocage et ne doit pas transmettre les forces de réac- tion entre les différentes pièces. L'un des grands avantages du dessin précité est que le coin en arc de cercle peut être plus facilement monté que les coins plats surtout lorsque les dents correspondan- tes sont relativement proches. Le danger de sortie intempes- tif d'un coin de blocage par rapport à sa position bloquée est aussi pratiquement éliminé. Dans certains cas, les coins plats, même lorsqu'ils sont bloqués, peuvent se libérer d'une position dans laquelle ils sont théoriquement bien bloqués. Le coin bombé peut être facilement mis en position à l'aide de quelques coups d'un marteau relativement lourd ou analogue. En conséquence, le coin est incliné vers le bas, -7 vers l'avant du godet et non en direction parallèle à celui- ci et en connexion directe avec celui-ci, comme dans le cas des coins plats introduits horizontalement. Le même avantage apparaît lors du démontage du coin de blocage d'une manière analogue, à l'aide d'un outil d'extraction en arc de cercle. Le coin 7 de blocage est en outre maintenu en place par le dispositif 8 (comme représenté sur la figure 14). Ce dispositif est logé dans une gorge en queue d'aron- de formée dans la face de blocage tournée vers l'arrière dans l'adaptateur ou dans la pièce d'entretoise. Lorsque le coin a été repoussé en position, la partie élastique du dispositif est comprimée et, pour une certaine ten- sion, les dents de la partie 36 de blocage sont repoussées dans les gorges 37 du coin 7. Une cavité centrale 43 peut être formée afin que le coin 7 ait la meilleure surface d'appui possible contre la surface 23 de blocage de la par- tie en surplomb. Un certain jeu e est nécessaire à la mise en place du coin. Etant donné les forces exercées dans la partie élastique 35, le jeu présenté par les pièces montées est réparti entre la surface 24 de blocage et le coin 7. Si les pièces montées sont soumises à des forces de traction, ce jeu est supprimé et le coin plein 7 est comprimé entre les surfaces de blocage 23 et 24. Les figures représentent aussi un organe 11 de protection du bord de coupe qui a deux pattes 44 et 45 des- tinées à se bloquer dans la gorge 12 de blocage, formée dans les adaptateurs entre lesquels l'organe de protection se loge. En conséquence, cet organe de protection est monté en même temps que les adaptateurs placés des deux côtés. I REVENDICATIONS 1. Organe muni d'au moins une dent, destiné à des engins de terrassement tels que des chargeuses mécaniques, des excavatrices et des pelles, du type qui comprend un adaptateur fixe (2, 10) mais amovible, placé au bord avant du godet (3) de l'engin, et un bout fixe mais amovible (11) de dent placé à l'extrémité avant de l'adaptateur, caracté- risé en ce que le bout de la dent et l'adaptateur, lorsqu'ils sont montés, coopèrent par l'intermédiaire d'une partie femelle ou cavité avant (13, 24) serrant une partie mâle (15, 16) dépassant de la pièce qui se trouve derrière, un surplomb arrière (17, 18) dépassant vers l'arrière le long de la pièce qui se trouve juste derrière et se termi- nant par une saillie mâle (19, 20) tournée vers l'arrière, les parties mâles (19, 20) étant destinées à coopérer avec une partie femelle (21, 22) débouchant vers l'avant et dis- posée dans la pièce qui se trouve juste derrière si bien que des ouvertures allant d'un côté à l'autre sont dispo- sées transversalement à la partie en surplomb entre les parties mâle et femelle complémentaires, dans chaque partie en surplomb et dans la partie de serrage de celle-ci, cha- cune des ouvertures étant limitée par au moins deux sur- faces perpendiculaires l'une à l'autre, ces surfaces compre- nant une surface de blocage (23, 24) tournée vers sa propre partie femelle, et une grande face (39, 40 ou 41) tournée vers la pièce voisine, ces surfaces étant formées dans les pièces voisines et formant ensemble un tunnel de section rectangulaire disposé transversalement à la dent et destiné à loger un coin de blocage (7) introduit entre deux surfaces opposées de blocage (23, 24) afin que les pièces ne se dépla- cent pas l'une par rapport à l'autre après leur montage, et la grande face de l'ouverture formée dans chaque partie en surplomb décrit un arc convexe (r) au moins du côté des ouvertures du tunnel (44, 45), la distance entre le point le plus bas de l'arc convexe et la grande face en regard de la partie voisine étant équivalente à l'espace (d) qui est nécessaire au passage du coin de blocage (7). 2. Organe selon la revendication 1, caractérisé en ce que la grande face du tunnel formé dans la pièce en regard a aussi une forme équivalente en arc convexe (41). 3. Organe selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le coin de blocage (7) qui maintient les pièces en coopération lorsqu'elles sont montées, a une section rectangulaire, en coupe par un plan perpendiculaire à sa longueur, et est replié afin qu'il forme un arc de cercle équivalent, les grandes faces parallèles (33, 341 du coin étant en conséquence concave et convexe. 4. Organe selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le coin de blocage (7) est formé d'un métal plein, et ses deux grands côtés qui sont perpendiculaires à ces grandes faces ont des gorges de blocage (37) destinées à coopérer avec des dispositifs séparés de blocage (8) placés dans les parois du tunnel. 5. Organe selon la revendication 4, caractérisé en ce que les dispositifs de blocage (8) sont formés d'un lin- guet ties élastiques arrière (35) pouvant être comprimées et se logeant dans des gorges formées dans l'une ou l'autre des pièces, les gorges étant disposées perpendiculairement à la direction des tunnels. 6. Organe selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la partie mâle (15) qui fait partie du bord avant du godet (3) fait elle-même partie d'un organe d'entretoise (4, 9) disposé et soudé dans une cavité destinée à le loger, comprenant la gorge de blocage de cette pièce. 7. Organe selon la revendication 6, caractérisé en ce que les pièces d'entretoise (9) qui sont destinées à être placées dans le coin du godet comportent une nervure ascendante (29) destinée à être soudée sur le bord du coin du godet correspondant. 8. Organe selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'une partie femelle (22), destinée à coopérer avec une pièce complémentaire, est incorporée à ladite nervure. 1 0 9. Organe selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que les adaptateurs destinés à être montés au coin du godet ont deux bras dépassant vers l'arrière (30, 31) destinés à assurer un serrage de chaque côté de la nervure (29) placée sur les pièces d'entretoise dispo- sées dans les coins. 10. Organe selon la revendication 9, caractérisé en ce que les bras et la nervure des pièces d'entretoise ont des ouvertures (24, 26) qui, en coopération avec l'adap- tateur mis en place, forment collectivement une ouverture ou un tunnel de blocage destiné à loger un coin de blocage replié en arc de cercle. i