Brevet FR2521191A1 — publié le 19830812

La présente invention concerne un engin pour travaux du sol, comportant un véhicule pourvu d'un bras à l'extrémité duquel est- monté un outil de travail. Elle est particulièrement, quoique non exclusivement, adaptée aux engins pourvus d'un outil tranchant, tel que soc ou roue trancheuse, permettant l'ouverture d'une tranchée latérale parallèle à l'avance du véhicule, par exemple pour y déposer des câbles ou des conduites. D'une part, on connaît déjà des engins, tels que des pelleteuses, munis d'un outil de travail disposé à l'extrémité d'un bras solidaire d'un véhicule, générale- ment automoteur. Dans ce genre d'engins, les efforts subis par ledit outil ont une résultante au moins sensiblement dans l'axe du bras, de sorte que celui-ci peut, par un dimensionnement adéquat, facilement résister auxdits efforts. D'autre part, on connaît également des engins pourvus d'outils tranchants destinés à ouvrir des tranchées. Dans ce cas, l'outil tranchant, qui subit des efforts importants, est porté directement par le véhicule et se trouve au voisinage de l'axe longitudinal de celui-ci. Avec de tels engins, il est donc impossible d'ouvrir une tranchée latérale au trajet suivi-par le véhicule, par exemple une voie ferrée. La présente invention a pour objet de remédier à cet inconvénient et de permettre notamment de creuser des tranchées éloignées latéralement du véhicule. Pour cela, elle perfectionne les engins à bras du premier type cité pour leur permettre de supporter des efforts importants transversaux (et non plus axiaux) audit bras. A cette fin, selon l'invention, l'engin pour travaux du sol, comportant un véhicule pourvu d'un bras à l'extrémité duquel est monté un outil de travail, est remarquable en ce qu'il comporte des moyens de support roulant entraînés, disposés à l'extrémité dudit bras opposée au véhicule et supportant au moins partiellement ledit outil. Ainsi, grace à la présence de ces moyens de support roulant entraînés avançant en fonction de la propre avance'du véhicule, le bras ne travaille pas en porte a-faux; de sorte que ledit bras peut supporter aisément, sans surdimensionnement important, les efforts transversaux résultant du travail de l'outil. Ces moyens de support roulant entrainés peuvent comporter au moins une roue ou une chenille. De préférence, ils comportent un moteur hydraulique commandé, à travers des canalisations passant le long dudit bras, par une centrale hydraulique portée par le véhicule. Avantageusement, de façon connue, le bras est solidaire d'une tourelle montée sur le véhicule et susceptible de tourner autour d'un axe vertical. De plus, le bras peut, pour relever ou baisser l'outil, être monté pivotant autour d'un axe horizontal. Le bras peut être constitué de plusieurs éléments aptes à coulisser les uns par rapport aux autres, afin de permettre le réglage de sa longueur. De préférence, les moyens de support roulant sont orientables à l'extrémité du bras. Ainsi, notamment dans le cas où pendant le travail, le véhicule se déplace, l'outil peut être commandé pour suivre une trajectoire parallèle & celle du véhicule. Dans le cas particulier où l'engin selon l'invention est destiné à poser des câbles dans une tranchée,lesdits câbles étant préalablement posés sur le sol à l'emplacement de la tranchée, il comporte de préférence une roue trancheuse rotative et lesdits moyens de support roulant comportent des organes de guidage soulevant lesdits câbles au passage de l'outil pour les déposer dans la tranchée au fur et à mesure de l'avance dudit outil. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le véhicule comporte deux jeux d'organes de roulement différents et mis en service alternativement et lui permettant de se déplacer au choix soit sur le sol,soit sur des rails. L'invention sera bien comprise à la lumière des figures annexées. La figure 1 représente un schéma en perspective d'un mode de réalisation de l'engin selon l'invention. La figure 2 est un schéma en perspective de l'extrémité du bras muni de l'outil et des moyens de support. La figure 3 est une vue de coté de l'engin avec son bras en position relevée. Les figures 4 et 5 sont des vues schématiques en perspective, respectivement de l'avant et de l'arrière des organes montés à l'èxtrémité du bras. La figure 6 est un schéma illustrant le creusement d'une tranchée et la pose d'un câble, au moyen de l'engin selon l'invention. Les figures représentent un exemple d'application particulier de l'engin selon l'invention, à savoir la pose et l'enfouissement de câbles, ou de conduites souples. L'engin ou le dispositif selon l'invention est apte à se déplacer à la surface du sol par l'intermédiaire du véhicule 1 et est muni d'un outil 2. L'outil 2 est constitué, dans l'exemple des figures, par un organe tranchant 3 rotatif, associé à un talon 4 permettant de maintenir sur une certaine distance les parois de la tranchée ouverte par l'organe tranchant 3. Le véhicule 1 comporte une tourelle 5, mobile en rotation autour d'un axe vertical et solidaire d'un bras 6 à l'extrémité duquel est fixé un bati 7. Ledit bâti 7 est solidaire de l'outil 2 ainsi que des moyens de support mobile 8 codstitués d'un ensemble de deux roues 9 et 10 reliées par une chenille 11.Ces derniers permettent au bâti 7 muni de l'outil 2 de reposer sur le sol et de le déplacer de façon que le bras 6 ne subisse que peu ou pas d'effort transversal. Le bras 6 est articulé sur la tourelle de manière à pouvoir pivoter selon un axe horizontal, grâce à des moyens de levage tels que les vérins 14 et 15 disposés de chaque côtX du bras 6. La figure 2 montre le bâti 7 comportant une partie 17 mobile en translation verticale par rapport au montant 18. L'outil 2 est monté sur un cadre 19 articulé en rotation par rapport à ladite partie 17 grâce au vérin 16. Le véhicule 1 comporte deux moteurs actionnant chacun une centrale hydraulique 19 et 20; un premier moteur 12 permet le déplacement (avancement et direction) sur le sol du véhicule 1 ainsi que la manoeuvre du bras 6 et un second moteur 13 permet l'alimentation en énergie hydraulique des moyens de support 8 et de l'outil 2 disposés à l'extrémité du bras 6. La transmission de l'énergie hydraulique est réalisée grâce à des conduites reliant la centrale hydraulique 19,20 et les differents moteurs d'entrainement des organes. L'organe tranchant rotatif 3 est entralné par un moteur hydraulique 21 ainsi que la roue motrice 10 par un moteur hydraulique 22. On comprend l'avantage de cette disposition qui autorise une grande simplicité et autonomie du bras 6 et des organes disposés sur le bâti 7, par rapport au véhicule 1. Le véhicule 1 comporte d'une part un premier ensemble de roues 23,23',24,24' lui permettant de se déplacer sur des voies routières, et d'autre part un second ensemble de roues 25,25',26,26' adaptées au roulement sur des rails de voie ferrée. Le second ensemble de roues est escamotable grâce à des vérins tels que 27 et 28, afin de permettre le déplacement du véhicule 1, soit sur des rails, soit sur une voie routière. L'exemple des figures se rapporte à l'application du dispositif de l'invention à la pose et l'enfouissement de câbles le long d'une voie ferrée. Les figures 1,4,5,6 montrent le dispositif selon l'invention en service. Le véhicule 1 se déplace sur la voie ferrée 27 vers la gauche selon la figure 1, en reposant sur son second ensemble de roues 25,25',26,26', tandis que le premier ensemble de roues est utilisé pour la locomotion par frottement de ces roues sur les rails. Au fur et à mesure de l'avancement, le câble 30,préala blement disposé à terre, est soulevé par des mâts 31,32 et33 munis de guides, au-dessus des moyens de support 8, du bâti 7 et de l'organe rotatif tranchant 3, pour être disposé dans la tranchée creusée par ledit organe tranchant 3, ladite tranchée pouvant être refermée des la pose du câble par un outil solidaire des moyens 8 (non représenté). On comprend que l'effort découlant de la résistance du terrain creusé est repris en grande partie, sinon en totalité, par les moyens de support mobile 9 qui entrainent le bâti 7 et l'outil 2. Le bras 6 ne subit ainsi pratiquement pas d'effort transversal; cette disposition est grandement avantageuse du fait de la position en porte-à-faux dudit bras. La distance séparant la voie ferrée 29 de la tranchée d'enfouissement du câble 30 peut être ajustée par réglage de la longueur du bras 6. A cette fin, ledit bras est constitué de plusieurs sections aptes à coulisser les unes dans les autres afin de réduire ou d'augmenter la longueur du bras. La tranchée peut ainsi être réalisée à proximité immédiate de la voie (compte tenu de l'encombrement latéral minimum de l'ensemble) ou bien à plusieurs mètres de cette même voie. Le dispositif selon l'invention présente en outre une grande mobilité puisqu'il permet le franchissement d'ouvrages d'art ou d'obstacles (tels que poteaux).En effet, les différentes articulations du bras par rapport à la tourelle, de cette dernière par rapport au véhicule, et de l'outil 2 par rapport au bâti 7, autorisent cette souplesse d'utilisation. A l'approche d'un obstacle ou d'un ouvrage d'art, le processus est le suivant. En premier lieu, l'entraIne- ment du véhicule 1 et de la roue motrice 10 (et donc de la chenille 11) est stoppé puis celui de l'organe tranchant rotatif 3; on fait ensuite pivoter le cadre 19'grâce au vérin 16 afin de dégager ledit organe tranchant 3 et le talon 4 de la tranchée; l'ensemble outil 2 et partie 17 est alors translaté verticalement le long du montant 18 du bâti 7, achevant ainsi de sortir ledit ensemble de la tranchée (voir la figure 2). Le bâti 7 et ses organes solidaires sont ensuite élevés par rotation du bras 6 par rapport à la tourelle 5 (voir la figure 3); on peut éventuellement diminuer la longueur dudit bras pour faciliter la manoeuvre de passage de l'obstacle. La succession des opérations se déroule dans l'ordre inverse après le franchissement. Cette souplesse d'utilisation est avantageuse car le long de voies ferrées, on sait que le nombre et la variété d'obstacles sont élevés. Le dispositif selon l'invention permet en outre de réaliser une tranchée à une distance relativement éloignée de la voie, là où les possibilités d'accès sont souvent réduites et rendent impossible l'emploi de dispositifs connus. Le dispositif selon l'invention peut également être utilisé sur une voie routière, ou éventuellement sur un terrain quelconque, par escamotage du second ensemble de roues 25,25',26,26'. La tourelle 5 pivotante permet, par rotation de 1800, de placer le bras et l'outil 2 de l'autre coté du véhicule 1, qui peut ainsi effectuer le meme travail sur le coté opposé au précédent de la voie, et en se déplaçant en sens inverse. Lors du creusement de la tranchée, le cadre 19 supportant l'outil 2 comporte un carénage 35, en forme de U ouvert vers ledit outil, afin d'éviter les projections de terre et de pierres. Avantageusement, pour conserver la mobilité du véhicule due aux organes de direction de ce dernier, les moyens de locomotion 8 sont orientables suivant un axe vertical, par rapport au bâti 7 (et donc au bras 6). r On a décrit un exemple particulier d'application du dispositif selon l'invention, mais on conçoit que tout type d'outil peut être disposé à l'extrémité du bras 6. REVENDICATIONS 1.- Engin pour travaux du sol, comportant un véhicule (1) pourvu d'un bras (6) à l'extrémité duquel est monté un outil de travail (2), caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de support roulant entraînés (8), disposés à l'extrémité dudit bras (6) opposée au véhicule (1) et supportant au moins partiellement ledit outil (2). 2.- Engin selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens roulant entraînés (8) comportent au moins une roue ou une chenille (11). 3.- Engin selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits moyens roulant entraînés (8) comportent un moteur hydraulique (22) commandé travers des canalisations passant le long du bras (6) par une centrale hydraulique (19,20) portée par le véhicule (1). e 4.- Engin selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le bras (6) est solidaire d'une tourelle (5) montée sur le véhicule et susceptible de tourner autour d'un axe vertical. 5.- Engin selon la revendication 4, caractérisé en ce que le bras (6) est monté pivotant autour d'un axe horizontal 6.- Engin selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce. que la longueur du bras (6) est réglable. 7.- Engin selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, destiné à poser des câbles dans une tranchée, lesdits câbles étant préalablement posés sur le sol à l'emplacement de la tranchée caractérisé en ce qu'il comporte une roue trancheuse rotative (3) et lesdits moyens de support roulant (8) comportent des organes de guidage (31,32) soulevant lesdits câbles (30) au passage de l'outil pour les déposer dans la tranchée au fur et à mesure de l'avance dudit outil. 8.- Engin selon l'une quelconque des revendications i à 7, caractérisé en ce qu'il comporte deux jeux d'organes de roulement différents et mis en service alternativement et lui permettant de se déplacer au choix, soit sur le sol, soit sur des rails.