Brevet FR2562494A1 — publié le 19851011

La présente invention concerne une installation de commande de l'crientation des roues d'une machine de nivellement du sol. On connait des machines pour niveller le sol qui sont destinées à être montées à l'avant d'un tracteur et qui comprennent un châssis muni de moyens pour son montage à l'avant du tracteur, ledit châssis supportant un bâti mobile sur lequel sont montées des roues, par exemple au nombre de quatre, ces roues pouvant être soulevées du sol pour le transport, et, au travail, abaissées pour supporter en partie le poids du tracteur. Comme les roues directrices du tracteur ne sont plus en contact avec le sol, il est impératif que les roues de la machine soient directrices et, par conséquent, reliées au volant du tracteur. Le montage de telles machines sur un tracteur pose, par conséquent, un certain nombre de problèmes, car il faut prévoir une timonerie spéciale pour chaque type de tracteur. De plus, pour certains tracteurs, il est pratiquement impossible de monter une telle liaison car la position de la direction est telle que, pratiquement, elle ne permet pas le passage de barres ou tiges. L'un des buts de la présente invention est de réaliser une installation de commande de l'orientation des roues qui soit simple, peu onéreuse, d'un fonctionnement sûr et qui s'adapte à tous les types de tracteurs. L'installation selon l'invention est destinee a des machines de nivellement du sol du type comprenant un châssis muni de moyens pour son attelage à l'avant d'un tracteur comportant des roues avant directrices, ledit châssis supportant un bâti mobile portant une serie de roues orientables reliées entre elles par un système à leviers et à barre d'accouplement avec une bielle de commande, des moyens etant insérés entre le bati mobile et le châssis pour commander selectivement le relevage de la série de roues, ou, au contraire, l'abaissement de celles-ci de manière que, reposant sur le sol, elles supportent le poids de l'avant du tracteur et des moyens étant prévus pour commander l'orientation des roues de la machine à partir de la commande des roues directrices du tracteur, et est caractérisée en ce qu'elle comprend inséré entre la bielle de commande et le bati, un vérin relié à un circuit convenable pour commander son allongement ou son raccourcissement, un dispositif de commande du vérin inséré sur le circuit de celui-ci et des moyens commandés à partir de la direction du tracteur pour agir sur le dispositif de commande du vérin, afin de provoquer son allongement ou son raccourcissement pour modifier lsorientation des roues de la machine en correspondance des modifications de l'orientation des roues du tracteur. Grâce à cette disposition, on peut réaliser la commande de l'orientation des roues de la machine adaptable sur n'importe quel tracteur. Suivant une caracteristique particulière,le vérin est un verin électrique dont le moteur electrique est relié à un premier circuit de commande de l'allongement du vérin pour commander l'orientation des roues de la machine dans un sens et à un second circuit electrique pour la commande du raccourcissement du verin afin de provoquer l'orientation des roues de ladite machine dans le sens opposé, le dispositif de commande du verin étant constitue par un contacteur électrique inséré sur lesdits circuits et relié par une liaison cinématique à la direction du tracteur pour provoquer selectivement la fermeture du premier et du second circuits électriques en réponse aux modifications d'orientation des roues directrices du tracteur. Suivant une var-iante de réalisation de l'invention, le vérin est un vérin hydraulique à double effet et relie par des tuyaux à un distributeur inséré sur un circuit hydraulique relié à un circuit de distribution hydraulique du tracteur, ledit distributeur étant commande à partir de la direction du tracteur de manière à commander l'allongement ou le raccourcissement du vérin pour modifier l'orientation des roues de la machine en correspondance des modifications de l'orientation des roues du tracteur. Suivant jre caractéristique constructive, le dispositif de vo canJe présente un organe mobile agencé de manière à occuper ne position intermédiaire neutre dans laquelle il est sans effet sur le vérin, une premiere position déportée, d'un côté, par rapport a la position inter médiaire dans laquelle il commande l'allongement du verin et une seconde position déportée, du côte opposé, par rapport à la première position dans laquelle il commande le raccourcissement du vérin, ledit dispositif de commande étant monté sur une patte solidaire d'un des axes d'orientation des roues, tandis que sur ledit axe d'orientation est montée tournant librement une platine portant des butées entre lesquelles s'insère l'organe mobile du dispositif de commande, une liaison cinématique étant prévue entre la platine et les roues directrices du tracteur pour commander le pivotement de ladite platine lorsque l'orientation desdites roues directrices est commandée de maniere que la butée correspondante en coopérant avec l'organe mobile du dispositif de commande engendre l'allongement ou le raccourcissement du vérin afin de modifier l'orientation des roues de la machine en correspondance avec les roues directrices du tracteur et que la patte en se rapprochant de la position angulaire occupée par la platine permette a l'organe mobile de revenir dans sa position neutre.On réalise ainsi une installation entièrement automatique dans laquelle aussi bien le circuit électrique, dans le cas de l'installation électrique, que le circuit hydraulique dans la variante de réalisation, sont coupés des que les roues de la machine ont pivoté d'un angle correspondant a l'angle de braquage des roues directrices du tracteur. De préférence, la liaison cinématique reliant les roues directrices du tracteur à la platine comprend un câble fixé par une extrémité a la platine et, par l'autre, au pivot de l'une desdites roues directrices du tracteur et une gaine dans laquelle coulisse le câble et fixée par ses extrémites a des arrêtoirs correspondants Les butées portées par la platine et entre lesquelles est inséré le bouton de commande du contacteur sont montées pour s'effacer élastiquement. On réalise ainsi une sécurité de manière éviter d'endommager le contacteur si la platine restait bloquée. Enfin, la platine comporte des moyens pour régler l'écartement des butées. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant a des modes de realisation particuliers donnés a titre d'exemples seulement et représentés aux dessins annexés. Sur ces dessins Fig. I est une vue en élévation d'une machine de nivellement du sol, Fig. 2 montre en plan la machine de la figure I, Fig. 3 est une vue, en perspective, d'un détail, Fig. 4 est une vue suivant la ligne IV-IV de la figure 3, Fig. 5 est une vue en plan d'une variante de réalisation de l'invention. A la figure I, on a représenté une machine pour le nivellement du sol qui comprend un châssis I muni de moyens 2 pour son attelage à l'avant d'un tracteur 3. Le châssis I supporte un cadre 4 monté articulé sur un axe 5 à l'extrémité libre duquel est monté, articulé sur un axe 6 parallele à l'axe 5, un bâti 7 supportant des roues 8. Le bâti 7 comporte un montant vertical IO présentant une chape II supportant un axe I2 sur lequel s'articule l'une des extrémités d'une barre I3 dont l'autre extrémite s'articule sur un axe I5 porte par une chape I4 du châssis I. Entre le châssis I et le cadre 4 est interposé un vérin à double effet I7. Le châssis I, le cadre 4, le montant 10 et la barre I3 forment une sorte de parallelogramme articule permettant au châssis 7 d'être déplacé parallèlement à lui-meme en envoyant du fluide sous pression dans le vérin I7. Le bâti 7 supporte un manchon vertical I8 dans lequel peut tourner librement un axe I9 comportant une butée 20 cooperant avec la partie inférieure du manchon I8 et recevant à son extrémité supérieure, un chapeau 21 fixé par une broche 22 engagée dans un trou 25 dudit axe, ledit chapeau présentant une butée 23 coopérant avec l'extrémité libre supérieure du manchon 18. L'extrémité inférieure de l'axe I9 comporte deux bouts d'arbre 26 sur chacun desquels tourne folle une roue 8. Le bâti 7 comporte un second ensemble identique à celui qui vient d'être décrit et qui supporte deux autres roues 8. Cet ensemble n'est pas décrit ici, en détail, et on a utilise pour désigner les pièces correspondant à celles de l'autre ensemble, les même références affectées d'un "a". Les chapeaux 2I et 2Ia comportent respectivement des leviers d'accouplement 30 et 32, ceux-ci étant reliés par une barre d'accouplement 31. Le chapeau 21a est solidaire d'une bielle de commande 33 a l'extrémité libre de laquelle s'articule la tige 34 d1un vérin électrique 35 dont le corps est monte pivotant sur un axe 37 porté par une chape 36 solidaire du bâti 7. Sur le chapeau 21 est calée une patte 39 qui supporte un contacteur électrique 40 convenablement relie à une source de courant continu par exemple à la batterie du tracteur. Le contacteur électrique comporte un bouton mobile 41 qui est monte pour revenir de lui-même dans une position intermédiaire médiane dans laquelle il assure l'ouverture des différents circuits électriques, ledit bouton 41 pouvant basculer d'un côté en assurant la fermeture d'un circuit électrique sur un moteur électrique commandant le déplacement de la tige 34 dans le sens de l'allongement du vérin, alors que le basculement dudit bouton, dans le sens opposé, assure l'alimentation du moteur électrique de commande du vérin dans le sens du raccourcissement dudit vérin. Le chapeau 2I comporte un axe 44 sur lequel peut tourner librement une platine 45 qui supporte deux axes 46,46a sur chacun desquels est engagée une douille 47, 47a solidaire d'une barrette 48, 48a, lesdites barrettes étant reliées par un ressort de traction 50 qui tend à les appliquer contre des excentriques 49, 49a qui permettent de régler l'écartement des barrettes 48,48a. Comme on le voit à la figure 3, le bouton 4I vient s'insérer entre les barrettes 48, 48a qui forment des butées. Sur l'essieu 52 des roues avant du tracteur est fixée une patte 53 constituant un arrêtoir pour une gaine 54 dont l'autre extrérité est fixée sur un arrêtoir 55, solidaine du bâti 7. Le pivot 56 de l'une des roues directrices du tracteur 3 comporte une patte 57 sur laquelle est fixée l'une des extrémités d'un câble 60 dont l'autre extrémité est fixée sur la platine 45. Le fonctionnement de l'installation selon 1' inven- tion est le suivant La machine pour le nivellement du sol, selon l'invention, lorsqu'elle est au travail, est commandée par le vérin I7 de manière que les roues 8 reposent sur le sol et que l'avant du tracteur 3 soit, ainsi, légèrement soulevé. Lorsqu'on commande les roues directrices du tracteur en agissant sur le volant, par exemple, dans le sens de la flèche f, figure 2, le câble 60est ponssédans la gaine 54 de sorte que la platine 45 tourne dans le sens de la flèche g, figure 3. Lors du pivotement de la platine 45, la barrette 48. vient porter contre le bouton 41 qui est sollicite pour basculer dans le sens de la flèche g. Le bouton 4I ferme alors le circuit électrique correspondant du vérin électrique de maniere à commander l'allongement de celui-ci de sorte que la bielle de commande 33 pivote dans le sens de la flèche J, figure 2, l'ensemble des roues 8 pivotant dans le sens des roues directrices du tracteur. Comme le contacteur électrique 40 est supporté par une patte 39 solidaire du chapeau 2I et que celui-ci est solidaire de l'axe I9 qui supporte les demi-arbres des roues 8, ledit contacteur 40 pivote en même temps que les roues et ainsi, le bouton 41 échappe la barrette 48 et revient dans sa position neutre d'ouverture des circuits électriques de commande du moteur électrique du vérin 35. On conçoit aisément que, lorsque les roues directrices du tracteur 3, seront tournées en sens inverse, la platine pivotera dans le sens opposé à la flèche g et que la bar rette 48a, en butant contre le bouton 41, fermera le circuit électrique du moteur du vérin 35 dans le sens du raccourcissement de celui-ci. Le câble 60 est suffisamment rigide afin de pouvoir commander le pivotement de la platine 45 dans les deux sens. Les excentriques 49, 49a permettent de régler l'è- cartement des barrettes 48, 48a. Le ressort 50 permet un montage élastique des barrettes 48, 48a, de manière a éviter d'endommager le contacteur 40 si, pour une raison quelconque, la platine 45 venait à se bloquer. A la figure 5, on a représenté une réalisation dans laquelle l'installation de commande de l'orientation des roues de la machine de nivellement du sol est hydraulique. Sur cette figure, la machine est représentée schématiquement, le bâti porte la référence 67 et les chapeaux 68 et 69 sont solidaires des pivots supportant les roues 66 de la machine. Les chapeaux 68 et 69 sont pourvus de leviers d'accouplement 70 et 71 respectivement et reliés par une barre d'accouplement 72. Le chapeau 68 est solidaire d'une bielle de commande 73 à l'extrémité libre de laquelle s'articule la tige 74 d'un vérin hydraulique 75. Sur le chapeau 69 est fixée une patte 76 identique à la patte 39, tandis que sur un axe dudit chapeau peut tourner librement une platine 78 identique à la platine 45. Sur la platine 78 est fixée l'une des extrémités d'un câble 80 dont l'autre extrémité est fixée à une patte 8I solidaire du pivot 98 de l'une des roues directrices 82 du tracteur, le câble 80 étant guidé dans une gaine 84 maintenue entre des arrêtoirs 85. Sur la patte 76 est fixé un distributeur hydraulique 87 relié par des tuyaux 88 au distributeur 89 du tracteur. Le distributeur 87 comporte une manette de distribution 90 qui s'étend entre deux butées 92 et 93 portées par la platine 78. Le distributeur 87 est relié par des tuyaux 95 et 96 au vérin 75 du côté des deux faces du piston de celuici. La manette de distribution 90 peut être sollicitée dans une position extrême par la butée 92, dans la position extreme opposee par la butée 93 et revient d'elle-même dans la position intermédiaire entre ces deux positions. Dans la position intermédiaire, la manette 90 commande le retour de l'huile envoyée par le distributeur 89 du tracteur. Dans une position extrême, la manette 90 commande l'admission d'huile dansle verin 75 du côté de la face du piston de celui-ci solidaire de la tige 74, tandis que dans la position opposée, l'huile est envoyée du côté de la face libre du piston. Bien entendu, lorsqu'une face du piston est sous pression, l'huile contenue dans le vérin du côté de l'autre face est renvoyée à unebâche directement, à travers le distributeur 89 du tracteur. On remarquera que le montage de ce mode de réalisation est très voisin de celui des figures I a 4, l'agencement de la platine 78 correspondant a celui de la platine 45, tandis que la commande par câble correspond à celui représenté à la figure 2. Le fonctionnement est également très similaire de celui du premier mode de réalisation. En effet, lorsqu'on fait pivoter les roues directrices du tracteur dans le sens de la flèche A, on entraine la platine 78, dans le sens de la flèche B et la butée 92 porte contre la manette 90, le fluide sous pression est alors admis dans le vérin par le tuyau 96, ce qui provoque l'allongement de celui-ci, les roues 66 de la machine pivotant dans le même sens que les roues 82. Lorsque les roues 66 ont pivoté d'un angle correspondant à celui des roues 82, la patte 76 a également pivoté dans le sens de la flèche B puisqu'elle est solidaire du chapeau 69 et la manette 90 n'étant plus sollicitée par la butée 92, revient dans sa position neutre. Lorsqu'on braque les roues 82 dans le sens opposé, la butée 93 rencontre la manette 90 et l'huile sous pression est envoyée par le tuyau 95, tandis que le tuyau 96 est relié au circuit de retour. Ainsi le vérin 75 se raccourcit et les roues 66 pivotent en sens inverse. Dans les deux modes de réalisation, on a suppose que les butées 48, 48a et 92 et 93 étaient portées par les platines correspondantes 45 et 78 et les organes de commande, contacteur 40 et distributeur 87, montés sur les pattes correspondantes 39, 76. On pourrait parfaitement prévoir les butées solidaires des pattes et les organes de commande portés par les platines. Egalement, on a prévu une commande par câble des platines et on pourrait prévoir une autre liaison cinématique celle-ci pouvant être reliée à tout organe mobile de la direction du tracteur. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui vient d'être décrite et qui a été représentée, on pourra y apporter de nombreuses modifications de détails sans sortir, pour cela, du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S li- Installation de commande de l'orientation des roues d'une machine de nivellement du sol du type comprenant un châssis (1) munie de moyens pour son attelage à l'avant d'un tracteur comportant des roues avant directrices, ledit châssis (1) supportant un bâti mobile (7) portant une série de roues (8) orientables, reliées entre elles par un système à leviers et à barre d'accouplement avec une bielle de commande (33), des moyens (13, 17) étant inserés entre le bati mobile (7) et le chassis (1) pour commander sélectivement le relevage de la série de roues (8) ou au contraire 1 'abais- sement de celles-ci, de maniere que reposant sur le sol, elles supportent le poids de l'avant du tracteur, et des moyens étant prévus pour commander l'orientation des roues de la machine à partir de la commande des roues directrices du tracteur, caractérisée en ce qu'elle comprend inséré entre la bielle de commande (33) et le bâti (7) un vérin (35, 75) relié à une circuit convenable pour commander son allongement ou son raccourcissement, un dispositif (40, 87) de commande du vérin inséré sur le circuit de celui-ci et des moyens commandés à partir de la direction du tracteur pour agir sur le dispositif de commande du vérin (35, 75) afin de provoquer son allongement ou son raccourcissement pour modifier l'orientation des roues (8, 66) de la machine en correspondance des modifications de l'orientation des roues du tracteur (82). 2"- Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le verin (35) est un vérin electrique dont le moteur électrique est relie à un premier circuit de commande de l'allongement du vérin pour commander l'orientation des roues (8) de la machine dans un sens et, a un second circuit electrique pour la commande du raccourcissement du verin (35) afin de provoquer l'orientation des roues (8) de ladite machine dans le sens oppose; le dispositif de commande du vérin etant constitué par un contacteur électrique (40) inséré sur lesdits circuits et relié par une liaison cinématique à la direction du tracteur pour provoquer sélectivement la fermeture du premier et du second circuits électriques en réponse aux modifications d'orientation des roues directrices du tracteur. 3"- Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le vérin (75) est un vérin hydraulique à double effet, et relié par des tuyaux (95, 96), à un distributeur (87) inséré sur un circuit hydraulique (88) relié a un circuit de distribution hydraulique du tracteur, ledit distributeur (87) étant commande à partir de la direction du tracteur de maniere à commander l'allongement ou le raccourcissement du vérin pour modifier l'orientation des roues (66) de la machine en correspondance des modifications de l'orientation des roues (82) du tracteur. 4 - Installation selon les revendications 1, 2 et 3, caractérisée en ce que le dispositif de commande (87, 40) présente un organe mobile (90, 41) agencé de manière a occuper une position intermédiaire neutre dans laquelle il est sans effet sur le vérin (35, 75), une premiere position déportée, d'un coté, par rapport à la position intermédiaire dans laquelle il commande l'allongement du vérin (35, 75) et une seconde position déportée, du côté opposé, par rapport à la première position dans laquelle il commande le raccourcissement du vérin (35, 75), ledit dispositif de commande (40, 87) étant monté sur une patte (39, 76) solidaire d'un des axes d'orientation des roues (8, 66), tandis que sur ledit axe d'orientation est montée tournant librement une platine (45, 78) portant des butées (48, 48a) (92, 93) entre lesquelles s'insère l'organe mobile (41, 90) du dispositif de commande (40, 87), une liais-on cinématique étant prévue entre la platine (45, 78) et les roues directrices du tracteur pour commander le pivotement de ladite platine (45, 78) lorsque l'orientation desdites roues directrices est commandée de manière que la butée (48, 48a) (92,-93) correspondante, en coopérant avec l'organe mobile (41, 90) du dispositif de commande (40, 87) engendre l'allongement ou le raccourcissement du vérin (35, 7i3 afin de modifier l'orientation des roues (8, 66) de la machine en correspondance avec les roues directrices du tracteur (82) et que la patte (39, 76) en se rapprochant de la position angulaire occupée par la platine (45, 78) permette a l'organe mobile (41, 90) de revenir dans sa position neutre. 59- Installation selon la revendication 4, caractérisee en ce que la liaison cinematique reliant les roues directrices du tracteur a la platine (45, 78) comprend un câble (60, 80) fixe par une extrémité a la platine (45, 78) et, par l'autre, au pivot (56, 98) de lsune desdites roues directrices du tracteur et une gaine (54, 84) dans laquelle coulisse le câble (60, 80) et fixée, par ses extrémités, à des arrêtoirs correspondants (53, 55, 85). 6"- Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que les butées (48, 48a)(92, 93) portées par la platine (45, 78) et entre lesquelles est inséré l'organe mobile (41, 90) du dispositif de commande (40, 87) sont montées pour s'effacer élastiquement. 7"- Installation selon la t'vendjcation 4, caractérisée en ce que la platine (45, 78) :importe des moyens pour régler l'écartement des butées.