Brevet FR2503214A2 — publié le 19821008

FR 2503214 A2 19821008 FR 8106981 A 19810407 Engin de terrasement du type chargeuse. L'invention concerne un engin de terrassement d'un type décrit dans le brevet principal, comprenant notamment au moins une première valve de coupure 78 permettant l'obtention du fonctionnement avantageux mettant en oeuvre un vérin secondaire 19. Un complément peut etre apporté à un tel engin et consiste à prévoir une autre valve de coupure, dite quatrième valve de coupure, qui, interposée sur un conduit reliant la chambre du vérin de godet commandant le remplissage de ce godet à la chambre du vérin de balancier commandant le reploiement du balancier, assure sélectivement la mise en communication et l'isolement des deux dites chambres. Par ce moyen, une compensation favorable de l'orientation du godet est réalisée lors d'un débattement de la flèche, notamment lors d'une levée de la flèche. La présente invention a pour objet un tel complément en étant relative à un engin de terrassement comprenant notamment - un bâti, - une flèche montée pivotante par rapport au bâti autour d'un premier axe, - un balancier monté pivotant par rapport a la flèche autour d'un deuxième axe, les premier et deuxième axes étant parallèles entre eux, - un godet de chargement de matériau, attelé au balancier, de préférence au moyen d'un troisième axe de pivotement et d'un vérin dit "de godet", - un verin à double effet, dit "vérin de flèche", attelé entre le bâti et la flèche et comportant une chambre, dite, "chambre de levée de flèche", et, une chambre, dite, "chambre de descente de flèche", - un vérin à double effet, dit "de balancier", attelé entre la flèche et le balancier et comportant une chambre, dite, "chambre de déploiement" du balancier par rapport à la flèche, et, une chambre1 dite, "chambre de reploiement" du balancier par rapport à cette flèche, - un circuit d'alimentation en fluide sous pression desdits vérins comprenant au moins une source de fluide sous pression, et au moins deux distributeurs à trois positions disposés, un distributeur, dit "distributeur de flèche", entre le vérin de flèche et une source de fluide sous pression, et, un distributeur, dit "distributeur de balancier", entre le vérin de balancier et une source de fluide sous pression, et susceptibles, chacun, sélectivement de mettre en communication l'une des chambres du vérin correspondant avec la source de fluide sous pression, avec un échappement, ou d'isoler cette chambre de ladite source de fluide sous pression, et, corrélativement de mettre en communication l'autre chambre avec l'échappement, avec la source de fluide sous pression, ou d'isoler cette autre chambre de ladite source de fluide sous pression, et, - un vérin, dit "vérin secondaire" attelé entre le bâti et la flèche, et comprenant au moins une chambre dite "chambre active", cependant qu'un premier conduit relie cette chambre active du vérin secondaire à la chambre de déploiement du vérin de balancier, une première valve de coupure à au moins deux positions étant disposée sur ce premier conduit, établissant, dans sa première position, la communication des deux tronçons du premier conduit qui y sont raccordés, et isolant au contraire, dans sa deuxième position, ces deux tronçons. Dans cet engin, un vérin de godet est attelé entre le balancier et le godet et, du type à double effet, comporte une chambre, dite, "chambre de remplissage de godet", et, une chambre, dite, chambre de vidage de godet", cependant qu'un huitième conduit relie la chambre de remplissage du vérin de godet à la chambre de reploiement du vérin de balancier, une quatrième valve de coupure à au moins deux positions étant disposée sur ce huitième conduit, établissant, dans sa première position, la communication des deux tronçons du huitième conduit qui y sont raccordés, et, isolant au contraire, dans sa deuxième position, ces deux tronçons. Les avantageuses dispositions suivantes sont1 en outre, de préférence adoptées - l'engin comporte un dispositif de synchronisation qui assure la concomitance de la mise en place des première et huitième valves de coupure dans leur première position respective, et, dans leur deuxième position respective - le circuit d'alimentation du vérin de flèche comporte notamment une source de fluide sous pression raccordée au distributeur de flèche et un quatrième conduit qui relie ce distributeur de flèche à la chambre de levée du vérin de flèche, cependant que ledit dispositif de synchronisation assure la concomi tance de la mise en place du distributeur de flèche dans sa position dans laquelle le quatrième conduit est relié à la source de fluide sous pression, et, de la mise en place de la quatrième valve de coupure dans sa première position. L'invention sera mieux comprise, et des caractéristiques secondaires et leurs avantages apparattront au cours de la description d'une réalisation donnée ci-dessous à titre d'exemple. Il est entendu que la description et les dessins ne sont donnés qu'à titre indicatif et non limitatif. I1 sera fait référence aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue en élévation d'un engin conforme à l'invention ; et, - la figure 2 représente le schéma du circuit hydraulique de commande de l'engin de la figure 1. La chargeuse représentée sur la figure 1 comprend un châssis 1, muni de chenilles 2, au moyen desquelles il est en appui sur le sol 3. Une tourelle 4 est montée pivotante sur le châssis 1 autour d'un axe vertical 5. Une flèche 6 est articulée sur la tourelle 4 autour d'un axe horizontal 7, cependant qu'un balancier 8 est lui-même articulé sur la flèche 6 autour d'un axe 9 parallèle à l'axe 7, et qu'un godet 10 est articulé sur le balancier 8 autour d'un axe ll parallèle à l'axe 7. Un vérin principal de flèche 12 est attelé entre la tourelle 4 et la flèche 6, un vérin de balancier 13 étant attelé entre la flèche 6 et le balancier 8 et un vérin de gode 14 étant attelé entre le balancier 8 et le godet 10.En outre, un vérin secondaire 19 est également attelé entre la tourelle 4 et la flèche 6, les axes d'articulation 20 et 21 du vérin de flèche 12 étant distincts des axes d'articulation 22 et 23 du vérin secondaire. Il est bon de distinguer les chambres des vérins 12, 13 et 19, et de remarquer que l'alimentation de la grande chambre 15 du vérin 12 correspond à l'élévation de la flèche 6, l'alimentation de la petite chambre 16 dudit vérin correspondant au contraire à la descente de la flèche 6, de même que l'alimentation de la grande chambre 17 du vérin 13 correspond au déploiement du balancier 8 par rapport à la flèche 6, l'alimentation de la petite chambre 18 du vérin 13 correspondant au contraire au reploiement du balancier 8 sous la flèche 6. Enfin, la grande chambre 24 du vérin secondaire 19 s'emplit de fluide lors de l'alimentation en fluide de la grande chambre 15 du vérin 12. C'est la seule chambre active du vérin secondaire 19, l'autre chambre 25 de ce vérin étant reliée à l'atmosphère (ou à un réservoir de décharge sans pression). Les chambres 15 et 16 du vérin de flèche 12 sont désignées comme chambres de levée et de descente, respectivement, de ce vérin, les chambres 17 et 18 du vérin de balancier 13 étant dénommées chambres de déploiement et de reploiement, respectivement. Dans la configuration de la figure 1, le godet 10 est en cours de pénétration dans un tas de matériau 26. Enfin, le vérin de godet 14 comprend une grande chambre 27, dite, chambre de remplissage de godet, et une petite chambre 28, dite, chambre de vidage de godet. Le circuit de commande de cet engin comprend - un réservoir de fluide 29, - une pompe principale 30, reliée au réservoir 29 par son conduit d'aspiration 31, - une pompe de pilotage 32, reliée au réservoir 29 par son conduit d'aspiration 33, - un distributeur de flèche 34 à trois positions, muni de vérin 35 et 36 de réglage de position, le plaçant dans ses première et troisième positions, respectivement, lorsqu'ils sont alimentés en fluide de pilotage, et, d'un ressort de rappel 37, le rappelant dans sa deuxième position lorsqu'aucun des vérins 35 et 36 n'est alimenté, - un distributeur de balancier 38 & trois positions, muni de vérins 39 et 40 de réglage de position, le plaçant dans ses première et troisième positions, respectivement, lorsqu'ils sont alimentés en fluide de pilotage, et, d'un ressort de rappel 41, le rappelant dans sa deuxième position lorsqu'aucun des vérins 39 et 40 n'est alimenté, - un distributeur de godet 42 à trois positions, muni de vérins 43 et 44 de réglage de position, le plaçant dans ses première et troisième positions, respectivement, lorsqu'ils sont alimentés en fluide de pilotage, et, d'un ressort de rappel 45, le rappelant dans sa deuxième position lorsqu'aucun des vérins 43 et 44 n'est alimenté, - un distributeur 46 de commande de l'alimentation sélective des vérins 35 et 36 du distributeur de flèche 34, également à trois positions, muni d'une commande volontaire, telle la manette 47, et dont les première, deuxième et troisième positions correspondent, respectivement, aux première, deuxième et troisième positions du distributeur de flèche 34, - un distributeur 48 de commande de l'alimentation sélective des vérins 39 et 40 du distributeur de balancier 38, également à trois positions, muni d'une commande volontaire, telle la manette 49, et dont les première, deuxième et troisième positions correspondent, respectivement, aux première, deuxième et troisième positions du distributeur de balancier 38, - un distributeur 50 de commande de l'alimentation sélective des vérins 43 et 44 du distributeur de godet 42, égale- ment à trois positions, muni d'une commande volontaire, telle la manette 51, et dont les première, deuxième et troisième positions correspondent, respectivement, aux première, deuxième et troisième positions du distributeur de godet 42, - le conduit de refoulement 52 de la pompe principale 30 raccordé au distributeur de flèche 34, - un conduit 53 reliant les distributeurs de flèche 34 et de balancier 38, - un conduit 54 reliant les distributeurs de balancier 38 et de godet 42, - un conduit 55 reliant le distributeur de godet 42 au réservoir 29, - des conduits 56 et 57 reliant le distributeur de flèche 34, respectivement, aux chambres de levée 15 et de descente 16 du vérin de flèche 12, - des conduits 58 et 59 reliant le distributeur de balancier 38, respectivement, aux chambres de déploiement 17 et de reploiement 18 du vérin de balancier 13, - des conduits 60 et 61 reliant le distributeur de godet 42, respectivement, aux chambres de remplissage 27 et de vidage 28 du vérin de godet, - des conduits 62 et 63 reliant les vérins 35 et 36 au distributeur 46, respectivement, - des conduits 64 et 65 reliant les vérins 39 et 40 au distributeur 48, respectivement, - des conduits 66 et 67 reliant les vérines 43 et 44 au distributeur 50, respectivement, - des conduits 68, 69 et 70 reliant les distributeurs 46, 48 et 50, respectivement, au réservoir 29, - des conduits 71, 72 et 73 reliant les distributeurs 46, 48 et 50, respectivement, au conduit de refoulement 74 de la pompe de pilotage 32, - un conduit de décharge 75 reliant ce conduit de refoulement 74 audit réservoir 29, - un clapet de décharge taré 76 disposé sur le conduit de décharge 75 et permettant le retour au réservoir 29 du fluide excédentaire contenu dans le conduit de refoulement 74, - un conduit 77, qui relie la chambre active 24 du vérin secondaire 19 au conduit 58, - une première valve de coupure 78, à deux positions, qui est disposée sur le conduit 77 et est munie d'un vérin 79 de réglage de sa position, la plaçant dans sa première position lorsqu'il est alimenté en fluide, et d'un ressort de rappel 80, qui la rappelle au contraire dans sa deuxième position, lorsque le vérin 79 n'est pas alimenté, - un conduit 85, qui relie le conduit 56 au conduit 77 (entre la chambre active 24 et la première valve de coupure 78), - une troisième valve de coupure 86, à deux positions, qui est disposée sur le conduit 85 et est munie d'un vérin 87 de réglage de sa position, la plaçant dans sa première position lorsqu'il est alimenté en fluide, et d'un ressort de rappel 88, qui la rappelle au contraire, dans sa deuxième position, lorsque le vérin 87 n'est pas alimenté, - un conduit 108, qui relie le conduit 60 au conduit 59, - une quatrième valve de coupure 109, à deux positions, qui est disposée sur le conduit 108 et est munie d'un vérin 110 de réglage de sa position, la plaçant dans sa première position lorsqu'il est alimenté en fluide, et d'un.ressort de rappel 111, qui la rappelle au contraire dans sa deuxième position, lorsque le vérin 110 n'est pas alimenté, - un conduit 89, qui relie la chambre de descente 16 du vérin de flèche 12 au conduit 56 raccordé à la chambre de levée 15 dudit vérin, - un clapet de non-retour 90, disposé sur ce conduit 89, et permettant le passage du fluide uniquement de la chambre de descente 16 vers le conduit 56 (et donc vers la chambre de levée 15), - un distributeur 91 à deux positions, muni d'un vérin 92 de réglage de sa position et d'un ressort de rappel 93, l'alimentation du vérin en fluide sous pression correspondant la la mise de ce distributeur dans sa deuxième position, la non alimentation dudit vérin permettant au contraire au ressort 93 de rappeler le distributeur 91 dans sa première position, - un conduit 94 reliant le distributeur 91 au conduit 63, - un conduit 95, qui est raccordé au distributeur 91, - un conduit 96, qui relie le vérin 79 au conduit 95, en constituant un prolongement de ce conduit 95, - un conduit 97 reliant le vérin 87 au conduit 96, - un conduit 112reliant le vérin 110 au conduit 96, - un conduit 98 reliant le distributeur 91 au réservoir de décharge 29, - un conduit 99 reliant le vérin 92 au conduit 65, - un conduit 113 reliant le conduit 61 au réservoir 29, et, - un clapet de non-retour 114, qui, disposé sur ce conduit 113, permet le passage du fluide uniquement du réservoir vers le conduit 61. Restent à définir les positions des divers distributeurs et valves de coupure. Les trois positions du distributeur de commande 46 correspondent - la première position, aux mises en communication des conduits 71 et 62, et, des conduits 63 et 68, - la deuxième position, à la mise en communication des conduits 62, 63 et 68, et, à l'obturation du conduit 71, et, - la troisième position, aux mises en communication des conduits 71 et 63, et, des conduits 62 et 68. Les trois positions du distributeur de flèche 34 correspondent - la première position, aux mises en communication des conduits 56 et 53 et des conduits 52 et 57, - la deuxième position, à la mise en communication des conduits 52 et 53, et, à l'obturation des conduits 56 et 57, et, - la troisième position, aux mises en communication des conduits 52 et 56, et, des conduits 57 et 53. Les trois positions du distributeur de commande 48 correspondent - la première position, aux mises en communication des conduits 72 et 64, et, des conduits 65 et 69, - la deuxième position, à la mise en communication des conduits 64, 65 et 69, et, à l'obturation du conduit 72, et - la troisième position, aux mises en communication des conduits 72 et 65, et, des conduits 64 et 69. Les trois positions du distributeur de balancier 38 correspondent : - la première position, aux mises en communication des conduits 58 et 54, et, des conduits 53 et 59, - la deuxième position, à la mise en communication des conduits 53 et 54, et, à l'obturation des conduits 58 et 59, et, - la troisième position, aux mises en communication des conduits 53 et 58, et, des conduits 59 et 54. Les trois positions du distributeur de commande 50 correspondent - la première position, aux mises en communication des conduits 73 et 66, et, des conduits 67 et 70. - la deuxième position, à la mise en communication des conduits 66, 67 et 70, et à l'obturation du conduit 73, et, - la troisième position, aux mises en communication des conduits 73 et 67, et, des conduits 66 et 70. Les trois positions du distributeur de godet 42 correspondent - la première position, aux mises en communication des conduits 60 et 55, et, des conduits 54 et 61, - la deuxième position, à la mise en communication des conduits 54 et 55 et à l'obturation des conduits 60 et 61, et, - la troisième position, aux mises en communication des conduits 61 et 55 et des conduits 54 et 60. Les deux positions de la valve de coupure 78 correspondent, la première position, au maintien de la continuité du conduit 77, et, la deuxième position, à l'obturation de ce conduit 77. Les deux positions de la valve de coupure 86 correspondent, la première position, à l'obturation du conduit 85, et, la deuxième position, au maintien de la continuité de ce conduit 85. Les deux positions de la valve de coupure 109 correspondent, la première position, au maintien de la continuité du conduit 108, et, la deuxième position, à l'obturation de ce conduit 108. Le fonctionnement de l'engin qui vient d'être décrit doit plus particulièrement être précisé en ce qui concerne sa partie nouvelle correspondant à la présence de la quatrième valve de coupure 109. Dans la configuration représentée sur la figure 2, les distributeurs 34 et 46 sont placés dans leur troisième position, correspondant à l'alimentation en fluide sous pression refoulé par la pompe principale 30 de la chambre de levée 15 du vérin de flèche 12. Les distributeurs 38 et 48 sont placés dans leur deuxième position, de sorte que le fluide de la chambre de descente 16 peut faire retour au réservoir par le conduit 57, le distributeur 34, le conduit 53, le distributeur 38, le conduit 54, le distributeur 42 et le conduit 55. Par ailleurs, le conduit 65 communiquant avec le réservoir 29 par l'inter.- médiaire du distributeur 48 et du conduit 69, le ressort 93 a placé le distributeur 91 dans sa première position.Le fluide sous pression contenu dans le conduit 63 parvient dans les vérins 79, 87 et 110, par les conduits 94, 95, 96, 97 et 112 et le distributeur 91, et place les valves de coupure 78, 86 et 109 dans leur première position respective. Les valves 78 et 109 mettent en communication - la valve 78, les chambres active 24 du vérin secondaire 19 et de déploiement 17 du vérin de balancier 13, et, - la valve 109, les chambres de remplissage 27 du vérin de godet 14 et de reploiement 18 du vérin de balancier 13. Ainsi, alors que l'alimentation en fluide sous pression de la chambre de levée 15 provoque la levée de la flèche 6, l'extension du vérin secondaire 19 provoque l'aspiration dans la chambre active 24 du fluide contenu dans la chambre de déploiement 17 et, par conséquent, le reploiement du balancier 8 vers la flèche 6. Par ailleurs, la rétraction du vérin de balancier 13, consécutive à l'aspiration du fluide contenu dans la chambre de déploiement 17, provoque l'aspiration dans la chambre de reploiement 18 du fluide contenu dans la chambre de remplissage 27 du vérin de godet 14.L'orientation du godet 10 par rapport au balancier 8 est, de ce fait, modifiée, et il est constaté que les modifications d'orientation de la flèche 6, du balancier 8 et du godet 10, les uns par rapport aux autres, ont pour résultante le maintien d'une orientation sensiblement constante par rapport au sol 3, du godet 10, pendant son relevage, ce qui est un avantage par rapport à l'engin ne comportant pas la valve de coupure 109. L'alimentation en fluide e la chambre de vidage 28 du vérin de godet 14 est réalisée, pendant cette phase de fonctionnement, par un moyen de gavage connu, tel que constitué dans l'exemple représenté par le conduit 113 et le clapet de non-retour 114. Il convient encore de noter que le dispositif de correction de l'orientation du godet 10 par rapport au sol comprenant la valve de coupure 109 et le conduit 108, reçoit également application dans la réalisation des figures 5 et 6 du brevet principal, puisque, dans cette réalisation, on retrouve une valve de coupure 101, qui fait notamment fonction d'une première valve de coupure analogue à la valve 78 de la réalisation des figures 2, 3 et 4 du brevet principal. Au reste, l'invention n'est pas limitée à la réalisation représentée, mais en couvre au contraire toutes les variantes qui pourraient lui être apportées sans sortir de son cadre, ni de son esprit. REVENDICATIONS 1. Engin de terrassement, du type chargeuse, selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 du brevet français principal nO 80 11 825 du 28 mai 1980, comprenant notamment - un bâti (1-4), - une flèche (6) montée pivotante par rapport au bâti autour d'un premier axe (7), - un balancier (8) monté pivotant par rapport à la flèche autour d'un deuxième axe (9), les premier et deuxième axes étant parallèles entre eux, - un godet (10) de chargement de matériau, attelé au balancier (8), de préférence au moyen d'un troisième axe de pivotement (11) et d'un vérin (14) dit "de godet", - - un vérin (12) à double effet, dit "vérin de flèche", attelé entre le bâti. et la flèche et comportant une chambre, dite, "chambre de levée de flèche" (1S), et, une chambre, dite, "chambre de descente de flèche" (16), - un vérin (13) à double effet, dit "de balancier", attelé entre la flèche et le balancier et comportant une chambre, dite, "chambre de déploiement" (17) du balancier par rapport à la flèche, et, une chambre, dite, "chambre de reploiement" (18) du balancier par rapport à cette flèche, . - un circuit d'alimentation en fluide sous pression desdits vérins comprenant au moins une source de fluide sous pression (30), et, au moins deux distributeurs (34, 38) à trois positions disposés, un distributeur, dit "distributeur de flèche" (34), entre le vérin de flèche (12) et une source de fluide sous pression (30), et, un distributeur, dit "distributeur de balancier" (38), entre le vérin de balancier et une source de fluide sous pression, et susceptibles, chacun, sélectivement de mettre en communication l'une (15 ou 16, 17 ou 18) des chambres du vérin correspondant avec la source de fluide sous pression, avec un échappement, ou d'isoler cette chambre de ladite source de fluide sous pression, et, corrélativement de mettre en communication l'autre chambre (16 ou 15, 18 ou 17) avec l'échappement, avec la source de fluide sous pression, ou, d'isoler cette autre chambre de ladite source de fluide sous pression, et - un vérin, dit "vérin secondaire" (19) attelé entre le bâti (1-4) et la flèche (6), et comprenant au moins une chambre dite "chambre active" (24), cependant qu'un premier conduit (58-77) relie cette chambre active (24) du vérin secondaire (19) à la chambre de déploiement (17) du vérin de balancier (13), une première valve de coupure (78) à au moins deux positions étant disposée sur ce premier conduit, établissant, dans sa première position, la communication des deux tronçons du premier conduit qui y sont raccordés, et isolant au contraire, dans sa deuxième position, ces deux tron çons, caractérisé en ce qu un vérin de godet (14) est attelé entre le balancier (8) et le godet (10) et, du type à double effet, comporte une chambre, dite, "chambre de remplissage de godet" (27), et une chambre, dite, "chambre de vidage de godet" (28), cependant qu'un huitième conduit (108) relie la chambre de remplissage (27) du vérin de godet (14) à la chambre de reploiement (18) du vérin de balancier (13), une quatrième valve de coupure (109) à au moins deux positions étant disposée sur ce huitième conduit (108), établissant, dans sa première position, la communication des deux tronçons du huitième conduit (108) qui y sont raccordés, et, isolant au contraire, dans sa deuxième position, ces deux tronçons. 2. Engin selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de synchronisation (91) qui assure la concomitance de la mise en place des première (78) et huitième (109) valves de coupure dans leur première position respective, et, dans leur deuxième position respective. 3. Engin selon la revendication 2, caractérisé en ce que le circuit d'alimentation du vérin de flèche (12) comporte notamment une source de fluide sous pression (30) raccordée au distributeur de flèche (34) et un quatrième conduit (56) qui relie ce distributeur de flèche (34) à la chambre de levée (15) du vérin de flèche (12), cependant que ledit dispositif de synchronisation (91-46) assure la concomitance de la mise en place du distributeur de flèche (34) dans sa position dans laquelle le quatrième conduit (56) est relié à la source de fluide sous pression (30), et, de la mise en place de la quatrième valve de coupure (109) dans sa première position.