Brevet FR2531689A1 — publié le 19840217

La présente invention concerne un dispositif pour assurer la rotation de charges suspendues, comportant un stator, un rotor pouvant être entraîné en rotation par rapport au stator à l'aide d'un mécanisme hydraulique autour d'un axe vertical, un grappin pouvant être actionné hydrauliquement et pouvant être fixé à l'aide de plusieurs vis sur le côté inférieur du rotor et au moins deux canaux hydrauliques servant à l'actionnement du grappin et s'étendant depuis des raccords de flexibles, disposés dans la zone supérieure du stator, par l'intermédiaire de passages tournants, Jusqu'à des raccords de tuyaux disposés dans la zone inférieure du rotor.Les canaux hydrauliques s'étendant depuis les raccords de flexibles placés du côté du stator, par l'intermédiaire de passages tournants, Jusqu'aux raccords de tuyaux placés du côté du rotor, doivent empêcher un emmêlement des tuyaux lors de la rotation de la charge. On connaît un dispositif d'entraînement en rotation de ce type (demande de brevet allemand DE-OS 28 38 428), dans lequel le grappin peut être fixé sur le rotor à l'aide de vis qui sont vissées dans le rotor du bas vers le haut. Pour pouvoir visser ces vis à partir du bas, on doit prévoir dans la zone située entre le dispositif d'entraînement en rotation et le grappin un volume de montage suffisant ou bien une partie intermédiaire appropriée. Cela conduit à une augmentation,par ailleurs inutile, de la hauteur totale du grappin associé au dispositif d'entrainement en rotation et également du poids total. En outre, il s'est avéré que les tuyaux flexibles aboutissant au grappin sont soumis, essentiellement dans la zone de leurs raccordements avec le rotor, à un risque de dommages sous l'effet d'influences mécaniques extérieures. L'invention a en conséquence pour but d'améliorer le dispositif d'entraînement en rotation connu du typeldéfini ci-dessus de manière à permettre un montage plus simple, plus sûr et plus rapide du grappin sur le dispositif d'entraînement en rotation sans faire intervenir d'éléments intercalaires volumineux et sans volume de montage inutile tout en garan tissant une protection suffisante des raccords de tuyaux contre des influences mécaniques extérieures;; Ce problème est résolu en ce que le grappin comporte une partie de fixation pouvant être reliée rigidement au rotor par des vis engagées du haut vers le bas dans le rotor par des trous correspondant et en ce que les raccords de tuyaux placés du-côté du rotor et correspondant au circuit hydraulique du grappin sont disposés à proximité de la partie de fixation en un endroit protégé contre les influences mécaniques extérieures. Dans la zone située au-dessus du dispositif d'entraînement en rotation, il existe un volume libre suffisant pour qu'on n'ait pas à prévoir, pour les vis de fixation engagées à partir du haut dans des trous correspondant du rotor, aucun volume de montage inutile et aucune pièce intercalaire volumineuse, ce qui permet de réduire au minimum aussi bien la hauteur totale que le poids total du dispositif d'entraînement en rotation et du grappin. Grâce à l'agencement conforme à l'invention des raccords de tuyaux, placés du côté du rotor, pour le circuit hydraulique du grappin à proximité de la partie de fixation, on réduit en outre le risque d'endommagement des flexibles ou tuyaux reliés à ces raccords par des influences mécaniques extérieures. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins schématiques annexés dans lesquels : - Les figures 1 à 4 représentent respectivement une vue latérale d'un passage tournant, en coupe partielle, et avec différentes conceptions et dispositions des raccords de tuyaux, placés du côté du rotor, pour le circuit hydraulique du grappin, - les figs. la, 2a et 3a sont des vues partielles d'autres variantes de tels raccords, - la fig. 5a représente un autre exemple de réali sation d'un grappin pouvant être actionné hydrauliquement et comportant un dispositif d'entraînement en rotation conforme à l'invention, - La fig. 5b représente en coupe partielle à échelle agrandie le dispositif d'entraînement en rotation, -.La fig. 5c est une vue en coupe partielle d'une variante du cylindre hydraulique du dispositif d'entraînement en rotation de la fig. 5b. Les dispositifs d'entraînement en rotation représentés sur les dessins se composent essentiellement d'un stator 1 pouvant être fixé à l'aide de l'oeillet de montage 11 sur une flèche d'excavateur et d'un rotor 2 monté sur le stator 1 de façon à pouvoir tour-ner autour d'un axe vertical à l'aide d'un mécanisme d'entraînement hydraulique, non représenté. Le rotor comporte un certain nombre de trous verticaux 21, répartis sur sa périphérie et servant à recevoir des vis à têtes 5 servant à la fixation d'une plaque de fixation 6, 6', 6" ou d'une autre partie de fixation 6' " d'un grappin sur le rotor 2. Les vis 5 peuvent alors être engagées dans les trous 21 à partir du volume libre existant au-dessusdu dispositif d'entraînement en rotation. Pour l'actionnement hydraulique du grappin, il est prévu sur le dispositif d'entrainement en rotation au moins deux canaux hydrauliques qui s'étendent depuis le stator 1 jusqu'au rotor 2 par l'intermédiaire d'un passage tournant, non représenté. Pour ces canaux,hydrauliques-s on a représenté sur les Figs. 1 à 4 seulement le raccord de flexible 12, situé du côté du stator, d'un canal 13 ainsi que différentes variantes de raccords placés du côté du rotor, d'un ou de deux canaux~22. Les raccords 12 placés du côté du stator sont entourés par un anneau 23 disposé sur le rotor, s'élargissant vers le haut avec un profil conique et qui constitue,pour les flexibles hydrauliques reliés aux raccords 12, une protection contre les dommages résultant d'influences mécaniques extérieures, comme cela peut se produire en cours de marche de l'excavateur lors de chocs éventuels contre un objet placé dans la zone de translation ou de pivotement de la flèche de l'excavateur. Dans l'exemple de réalisation représenté sur la fig. 1, le raccord hydraulique 24j situé du côté du rotor, pour l'actionnement du grappin,est placé directement audessus de la plaque de fixation 6 sur la surface périphérique du rotor 2. Il est dirigé radialement vers l'extérieur de sorte que le tuyau hydraulique auquel il est relié doit être guidé vers le bas, autour de la plaque de fixation 6, en direction du grappin. La zone de raccordement est protégée dans une large mesure contre les influences mécaniquesextérieures par une partie du grappin, non représentée, située directement en dessous de la plaque de fixation 6 et faisant saillie radialement vers l'extérieur de ladite plaque.Une protection encore améliorée à cet égard est assurée par la variante de raccordement représentée sur la fig.het dans laquelle les raccords 24' situés du côté du rotor sont dirigés axialement vers le bas de sorte que les tuyaux hydrauliques aboutissant au grappin sont guidés directement vers le bas au travers d'un trou 61 ménagé dans la plaque de fixation. Dans l'exemple de réalisation représentés sur les figs. 2 et 2a, les raccords de tuyaux 25,25' placés du coté du rotor sont disposés sur un appendice 26, en forme de tourillon dirigé vers le bas, du rotor 2, qui est engagé dans un trou central 62 ménagé dans la plaque de fixation 6'. Les raccords de tuyaux 25,25' peuvent alors être dirigés soit radialement vers l'extérieur (fig. 2), soit axialement vers le bas (fig. 2a). Ces raccords 25,25' sont protégés contre les influences mécaniques extérieures aussi bien en haut par la plaque de fixation 6' qu'également en bas par le grappin faisant saillie radialement et non représenté. Une protection encore plus efficace est obtenue dans les exemples de réalisation représentés sur les figs. 3 et 4, où il est prévu à l'intérieur de la plaque de fixation 6" ou bien d'une autre partie de fixation ó' " , des canaux hydrauliques 63,64 aboutissant au grappin et qui sont reliés, par l'intermédiaire du raccord correspondant 27,28 placé du côté du rotor, directement aux canaux 22 traversant le dispositif d'entraînement en rotation. Dans le cas' de la fig. 3, il est prévu un passage axial de traversée s'étendant du rotor jusqu'à la plaque de fixation et qui est constitué, à partir de l'extérieur, soit par une bague d'étanchéité 30 comprimée axialement dans une position intercalaire (fig. 3), soit par un tube intérieur 31 pourvu d'une bague supérieure d'étanchéité et d'une bague inférieure d'étanchéité 32 agissant radialement (fig. 3a). L'agencement de la fig. 3a fait en sorte qu'il existe encore une liaison étanche par canal dans le cas d'un soulèvement plus ou moins grand de la plaque de fixation par rapport au rotor. Dans l'exemple de réalisation de la fig. 4, les passages de traversée 28,64 s'étendant du rotor au grappin, sont situés dans la zone d'une surface cylindrique de séparation 65 entre une partie de rotor 29 en forme de tourillon qui fait saillie vers le bas, et une partie de fixation 6'' de forme annulaire du grappin. Ces passages de traversée sont rendus étanches l'un par rapport à l'autre et par rapport à l'extérieur, afin d'empêcher une sortie de liquide, à l'aide de bagues d'étanchéité 33 qui sont disposées-dans des gorges périphériques de la partie de rotor 29 en forme de tourillon. Sur la fig. 5a, on a représenté un autre exemple de réalisation d'un grappin d'excavateur 7, pouvant être actionné hydrauliquement et comportant un dispositif. d'entraî- nement en rotation dont le cylindre hydraulique 70 et le mécanisme d'entraînement en rotation ont été représentés sur la fig.5b en coupe partielle et à échelle agrandie. Sur la Fig. 5c, on a représenté, en coupe partielle, une variante de réalisation, par rapport à la fig. 5b,du cylindre hydraulique 70 pourvu d'un tube de liaison 57 disposé latéralement. Les deux coquilles 7' du grappin d'excavateur 7 sont articulées symétriquement sur l'oeillet 72 de la tige de piston 71 faisant saillie vers le bas, au travers du couvercle 85, du cylindre hydraulique 70 et en outre, elles sont reliées, par l'intermédiaire de la timonerie 73 articulée sur les paliers 75, avec les oeillets d'appui 74 disposés sur la surface périphérique du cylindre hydraulique 70. Le cylindre hydraulique est fixé à l'aide des vis 5 et de sa plaque de fond 6 V directement sur le côté inférieur du rotor 2 du dispositif d'entraînement en rotation. Ainsi, une liaison est simultanément établie entre les chambres 83, 84, situées en dessous et au-dessus du piston 82, du cylindre hydraulique 70 à double effet etles raccords, situés du côté du rotor, des canaux hydrauliques 22' et 22" servant à l'actionnement du grappin. Dans ce but, il est prévu au milieu de la plaque de fond 61V une ouverture 86, débouchant dans la chambre 84 et qui est en alignement avec le raccord du canal hydraulique 22". Les extrémités d'un tube intérieur 31, pourvues de joints d'étanchéité radiaux 32 sont emmanchées dans l'ouverture 86 et dans l'ouverture de raccordement du canal hydraulique 22'.Le tube intérieur 31 comporte un collet annulaire 33 qui empêche que le tube intérieur puisse tomber dans la chambre 84 du cylindre hydraulique 70. Dans la partie inférieure du cylindre hydraulique 70, il est prévu une tubulure 76, faisant saillie latéralement, débouchant par un trou 77 dans la chambre 83 et comportant un trou fileté 78, dirigé verticalement vers le haut et dans lequel est vissé un manchon 79 pourvu d'une bague d'étanchéité 80. Un manchon correspondant 34 pourvu d'une bague d'étanchéité 36 est vissé dans le trou fileté 35,situé du côté du rotor, du canal hydraulique 22H. Les ouvertures réceptrices, tournées l'une vers l'autre, des manchons 34, 79 placés verticalement l'un au-dessus de l'autre, sont destinées à recevoir les extrémités d'un tube de liaison 37. Pour éviter un endommagement du tube de liaison 37, à paroi relativement mince, qui est situé au-dessus du cylindre hydraulique 70 dans une zone risquant les chocs, ledit tube est entouré, sur toute sa longueur, par une enveloppe protectrice 81,81' qui, dans le cas de la fig. 5b, est agencé sous forme d'un tube cylindrique 81 et, dans le cas de la fig. 5c, sous la forme d'un profilé en U 81'. Pour le passage du tube de liaison 37 et de l'enveloppe protectrice 80 ou 81, il est prévu un évidement, ouvert sur le bord, dans la partie de bordure de la plaque de fond 6 qui fait saillie radialement de la surface du cylindre hydraulique. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour assurer la rotation de charges suspendues, comportant un stator (i), un rotor (2) pouvant être entraîné en rotation par rapport au stator (1) à l'aide d'un mécanisme hydraulique autour d'un axe vertical, un grappin pouvant être actionné hydrauliquement et pouvant être fixé à l'aide de plusieurs vis (5) sur le côté inférieur du rotor (2) et au moins deux canaux hydrauliques servant à l?actionnemen du grappin et s'étendant depuis des raccords de flexibles (12), disposés dans la zone supérieure du stator (1), par l'intermédiaire de passages tournants, jusqu'3 des raccords de tuyaux (24,24' 9 25,25';; 27,28) disposés dans la zone inférieure du rotor (2), caractérisé en ce que le grappin comporte une partie de fixation (6,6',6",6''') pouvant être reliée rigidement au rotor par des vis (5) engagées du haut vers le bas dans des trous correspondants (21) du rotor et en ce que les raccords de tuyaux (24,24,25, 25',27,28) situés du côté du rotor et correspondant au circuit hydraulique de grappin sont disposés à proximité de la partie de fixation (6,6',6",6''') en un endroit protégé contre les influences mécaniques extérieures 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les raccords de tuyaux (24) placés du catie du rotor sont disposés sur la surface périphérique du rotor (2), avec une orientation dirigée radialement vers l'exté- rieur, en un endroit placé directement au-dessus de la partie de fixation (6) et protégé contre les influences mécaniques, extérieures par une partie du grappin ou de la partie de fixation qui fait saillie radialement et qui est reliée rigidement au rotor (2) 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie de fixation (6)comporte au moins un trou axial (61) au travers duquel on peut atteindre à partir du bas les raccords de tuyaux (24') placés du côté du rotor et dirigés axialenent vers le bas. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie de fixation (6') comporte un trou axial (62) au travers duquel on peut engager un appendice (26) du rotor (2), en forme de tourillon, contenant des raccords de tuyaux (25,25') placés du côté du rotor et dirigés radialement vers l'extérieur et/ou axialement vers le bas. 5 Dispositif selon la revendication 1, caractéri- se en ce que la partie de fixation (6-',6' ' ) comporte au moIns un canal hydraulique (63,64) aboutissant au circuit hydrauaRque du grappin et pouvant être relié à un des raccords de tuyau (27,28) placés du côté du rotor 6 Dispositif selon la revendication 5, caracte- risé en ce que le canal hydraulique (63) prévu dans la partie de fillon (6") est relié, par l'intermédiaire diun orifice de raccordement dirigé axialement vers le haut, avec le raccord de tuyau (27) placé du côté du rotor en un endroit correspondant et dirigé vers ie bas. 7. Dispositif selon la revendication 6, caracté- risé en ce que, dans la zone du raccord de tuyau (27) place du côté du rotor, une bague élastique d'étanchéité (30) entourant concentriquement l'orifice de raccordement peut être bloqué entre le rotor (2) et la partie de fixation g6l') à l'aide devis de fixation (5 ). 8. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les canaux hydrauliques (22,63) du rotor (2) et de la partie de fixation (6") sont reliés entre eux, dans la zone de raccordement, par un tube intérieur (31) pouvant exécuter un mouvement de translation axiale limité et dont l'étanchéité par rapport aux surfaces intérieures du canal est assurée à l'aide de bagues radiales d'étanchéité (32). 9. Dispositif selon la revendication .5, caractérisé en ce que le raccord de tuyau (28) placé du côté du rotor est situé sur la surface périphérique d'une partie cylindrique de rotor (29) faisant saillie axialement vers le bas et en ce que la partie de fixation (6"') contient un trou recevant la partie cylindrique de rotor (29) et sur la surface intérieure (65) duquel se trouve l'orifice de raccordement, pouvant être relié au raccord de tuyau (28) précité, du canal hydraulique (64) placé du côté du grappin. 10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les raccords de flexibles (12) placés du côté du stator sont disposés à l'intérieur d'un anneau protecteur (23) relié au rotor (1). 11. Dispositif selon la revendication 1, caracté risé risé en ce que la partie de fixation (6il) est agencée sous la forme d'une plaque de fond d'un cylindre hydraulique (70) pour l'actionnement du grappin et en ce qu'il est prévu dans cette plaque de fond au moins un orifice de raccordement (86) pouvant être relié au raccord, situé du côté du rotor, d'un des canaux hydrauliques (22') et débouchant directement à l'intérieur (chambre 84) du cylindre hydraulique (70). 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que le raccord situé du côté du rotor et l'orifice de raccordement (86) sont reliés entre eux par un tube intérieur (31) qui est empêché de se déplacer axialement par un épaulement annulaire (collet 33). 13. Dispositif selon l'une des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce que le cylindre hydraulique (70) comporte, à son extrémité placée à l'opposé de la partie de fixation (6IV) une tubulure (76) reliée à l'intérieur (chambre 83) du cylindre hydraulique (70), faisant saillie latéralement et pourvue d'un raccord (manchon fileté 79) dirigé vers un raccord, situé du côté du rotor (manchon fileté 34), d'un des canaux hydrauliques (22"), en ce que les deux raccords (34,79) sont reliés entre eux par un tube de liaison (37) disposé à l'extérieur du cylindre hydraulique (70) essentiellement parallèlement à l'axe dudit cylindre et en ce que le tube de liaison (37) est placé sur toute sa longueur à l'intérieur d'une enveloppe protectrice (81,81'). 14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que le tube de liaison (37) est emmanché par ses extrémités dans des manchons respectifs formant les raccords (34,79).