Brevet FR2566510A1 — publié le 19851227

"APPAREIL DE PROTECTION POUR MONITOR HYDRAULIQUE9 Le brevet canadien n 958.724, délivré à YAMA- MOTO ET COLL., le 3 décembre 1983, décrit un monitor hy- draulique comportant une protection du cylindre à axe horizontal, monté derrière le monitor hydraulique, ainsi qu'une protection de l'appareil assurant le déplacement suivant l'axe vertical, lui-même protégé par une plaque' recouvrant l'appareil de façon que les débris s'abattant sur l'appareil ne souillent ni ne détériorent l'appareil à mouvement vertical. Cependant ce brevet ne divulgue pas de moyens appropriés pour protéger le monitor lui- même, le barillet, la buse ou les paliers horizontaux ou verticaux, contre de graves dégâtes au cas o les dé- bris tombant sur ce monitor seraient de grande taille. La présente invention a pour objet un monitor du type décrit précédemment; toutefois l'appareil selon la présente demande se distingue de l'appareil selon le brevet canadien en ce qu'il assure une protection appro- priée non seulement du monitor, mais aussi des paliers portant le monitor, de façon que si des débris lourds s'abattaient sur lui ils ne causeraient pas de dégâts au monitor, au barillet ou aux paliers horizontaux ou ver- ticaux servant à déplacer le monitor en fonctionnement normal. Conformément à la présente invention, le monitor comprend une embase comportant la tuyauterie principale d'alimentation en eau, fixée sur l'embase, et un palier à rotule permettant la rotation autour d'un axe verti- cal. Un palier sert de support au tube vertical et per- met la rotation autour d'un axe vertical. Un tube en "Y" est fixé sur le tube vertical dont les branches sont di- rigées l'une vers l'autre afin de constituer un axe ho- rizontal se terminant par des accouplements tournants raccordés à l'intérieur du barillet du monitor. Les ac- couplements tournants permettent la rotation du barillet du monitor autour d un axe horizontal. L'extrémité du barillet se termine par une buse. Un vérin hydraulique est prévu à l'arrière du barillet et fixé entre le tube vertical et la partie arrière dudit barillet. De même un dispositif à transmission par chaine est fixé au tube vertical, alors que deux vérins hydrauliques sont montés sur le barillet. Ces vérins assurent, en fait, la rota- tion autour d'un axe vertical. Afin de protéger les pa- liers contre des dégâts provoqués par d'importantes for- ces verticales, telles que celles dues à de lourds dé- bris tombant sur le monitor en fonctionnement normal, la réalisation de la protection du monitor a été effectuée en se basant sur deux principes. Le premier a pour but de protéger le monitor, le barillet et le dispositif commandant le déplacement du barillet du monitor, le deuxième comprenant la réalisation des organes devant protéger les paliers contre de graves dégâts occasionnés par d'importantes forces verticales, dues à des débris tombant sur le monitor, repoussant ainsi le tube verti- cal contre son palier, ce qui endommage ensuite les au- tres paliers. Le monitor est protégé par un boltier fixé au tube vertical par une bride, ce tube raccordant l'a- limentation principale en eau à l'embase du barillet. Le boútier comprend une paire d'écrans de protection qui se prolongent parallèlement au barillet et à proximité de celui-ci. L'écran de protection se prolonge à partir du boitier sur une distance suffisante pour protéger le ba- rillet, quelle que soit la position dudit barillet lors- que les débris s'abattent sur le monitor. Ces écrans, montés parallèlement, assurent une bonne protection grâce à l'emploi d'une tôle de forte épaisseur et de plaques de renforcement, partout o il y a lieu. Les pa- liers sont protégés et assurent la liaison entre le boi- tier et la bride au moyen d'un organe élastique. Une 2.5665 1 0 plaque fixée à l'embase du monitor est prévue sous le bottier. Ainsi, lorsque des forces verticales excessives s'exercent sur le monitor, l'organe élastique permet au boitier de descendre d'une faible hauteur, mais prédé- terminée, laissant sous l'effet du choc le boitier venir au contact de la plaque fixée sur l'embase. Etant donné que tant le boitier que l'embase peuvent résister aux forces de percussion, les paliers sont protégés contre toute force importante qui pourrait normalement les en- dommager ou même les détruire. L'invention pourra.- de toute façon, être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit, ainsi que des dessins ci-annexés, lesquels complément et dessins sont, bien entendu, -donnés surtout à titre d'in- dication. La figure 1 est une vue en bout du monitor et de son embase; la figure 2 est une-vue latérale du monitor: et la figure 3 est un dessin de détail illustrant l'étroite corrélation existant entre la bride centrale, le boltier extérieur et la plaque située sous ledit bol- tier qui protège le palier contre des dégâts lorsque le boitier est soumis à d'importantes forces verticales. En se référant à l'ensemble des dessins et plus particulièrement aux figures 1 et 2, le monitor 10 est représenté avec son embase 11, ainsi que des plaques verticales 13, 14, 15 et 16. Une plaque 17 derecouvre- ment et d'impact est fixée sur le bord supérieur des plaques 13 à 16. Des paliers-18 sont fixés sur une pla- que 19, elle-même fixée sur les plaques latérales 13 à 16 par 'des moyens classiques, tels que des boulons.20. Passant dans l'axe des paliers, un tube vertical 21 est relié par un raccord articulé ou tournant 22 à une tu- yauterie 23, elle-même raccordée par un tuyau 24 à l'a- limentation principale en eau (non représentée). Le dé- placement autour de l'axe vertical 30 est assuré par un appareil comprenant un vérin hydraulique et une commande à chaine, repérée en 31. Un flasque ou bride 32 est mon- té sur le tube vertical 21, conformément à la pratique courante. Un second flasque ou bride 33, en forme'de cuvette, est fixé à la bride 32, par exemple, par les boulons 34. Un anneau en matière élastique 35, entoure le périmètre de la bride en forme de cuvette 33 sur la- quelle il est vulcanisé conformémemt à la pratique cou- rante. Cette matière plastique peut être soit du caout- chouc, une matière plastique ou toute autre matière élastique. La matière élastique de l'élément 35 est égal lement fixée sur une embase 36 sur une partie annulaire 37 de la même façon que sur la bride en forme de cuvette 33 de façon que la bride en forme de cuvette 33, la ma- tière élastique 35 et l'embase 36 constituent un ensem- ble monobloc qui soit rigide en tous sens mais peut, au cas o il serait soumis à une forte compression, se dé- placer dans le sens vertical, indiqué par la flèche 38. Un boitier, repéré par la flèche 40, comprend une plaque arrière 41, des plaques latérales 42 et 43 et des pla- ques frontales 44a et 44b. Le tuyau 45 du monitor est fixé au tube 21 par la bride 46 et comprend essentielle- ment un support 47, un tube en Y 48 et les accouplements tournants 49a et 49b. L'embase 50 du monitor 45 est fi- xée sur les accouplements tournants 49a et 49b pour per- mettre l'introduction de fluides dans le monitor ainsi que dans les barillets 51 et 52 qui sont tous deux fixes sur l'embase 50 par les accouplements 53 et 54 respecti- vement. Une buse 55 est fixée sur l'extrémité du baril- let 52. Le mouvement vertical autour d'un axe horizontal est assuré par un vérin hydraulique 61 et son arbre hydraulique 62 monté sur l'embase 50 par l'intermédiaire de l'axe d'articulation 63 à une extrémité et sur le support 47 par l'accouplement 64 à l'autre extrémité. Les circuits hydrauliques de commande pour le cylindre 61 ne sont pas représentés, leurs raccordements et mode d'emploi étant bien connus de l'homme de l'art. Des écrans de protection 65a et 65b sont montés sur les plaques frontales 44a et 44b. La hauteur des écrans 65a et 65b est déterminée par la longueur totale du barillet, représenté dans la position définie par les lignes en pointillés 66. Ainsi, la distance entre 67 et 68 est déterminée par la longueur totale du monitor de- puis son axe vertical 60 jusqu'au sommet de la buse 55. Cette distance doit être suffisante pour protéger la buse si la buse est en position haute, comme indiqué en 66, contre un choc vertical dû à des débris tombant sur le monitor. Une pluralité d'entretoises 70 sont soit soudées ou fixées par d'autres moyens classiques entre les écrans de protection 65a et 65b, ainsi qu'entre les tôles frontales 44a et 44b. Ces tôles favorisent le ren- forcement des écrans de protection et empêchent le gau- chissement des écrans lorsqu'elles sont soumises à des forces de percussion importantes s'abattant ou appli- quées sur lesdits écrans. Il a déjà été dit que la protection du monitor se divise en deux catégories. La première caractéristi- que de la présente invention comprend la protection du barillet contre la chute des débris. La raison pour la- quelle ce barillet est réalisé en plusieurs éléments 50, 51, 52, la buse 55 étant séparée, est due à ce que les débris s'abattant sur ledit barillet ont tendance à ar- racher la buse en plusieurs points. Les éléments du ba- rillet étant séparables, ils permettent, après enléve- ment des débris, une réparation plus facile. Une telle réparation toutefois est coûteuse. et de plus on ne peut se servir du monitor pour évacuer de lui-même les débris si la buse est endommagée ou le barillet brisé ou tordu. En vue de protéger le barillet, un bottier (flèche 40) a été monté autour du monitor proprement dit. Ce bottier est rendu suffisamment résistant par ses parois latéra- les 42. 43, 44a, 44b et 41, pour assurer une protection du monitor contre virtuellement tout choc vertical-im- portant dû à la chute des débris. Toutefois la buse, de même, doit être protégée conjointement avec le barillet du monitor, quelle que soit la position dudit barillet au cours de son utilisation. Dans ce but, les écrans de protection 65a et 65b sont montés sur le boitier 40 par soudage ou tout autre moyen habituel. D'après ce qui précède, on peut constater que le monitor est fort bien protégé contre les forces qui pourraient normalement endommager ou détruire le monitor lui-même ou les dispositifs connexes, destinés à dépla- cer le monitor, tels que, par exemple, le vérin hydrau- lique 61, la tige de vérin 62 et les axes d'articulation 63 et 44. La deuxième caractéristique de cette invention, relative à la protection, comprend des moyens pour pro- téger les paliers 18 et 32, ainsi que les accouplements à rotules 30, 49a et 49b, contre les chocs verticaux. Même si le barillet du monitor est lui-même protégé con- tre les chocs verticaux, une poussée sur le boitier, di- rigée vers le bas, pourrait gravement détériorer le pa- lier et les organes associés, car tous les organes rac- cordant la tuyauterie 23 à l'embase 50 du monitor sont rigides: Afin de protéger ces organes contre de graves détériorations, le boitier 40 est conçu de façon à ce qu'il subisse la totalité de la charge verticale due à la chute des débris plutôt que les organes fragiles et fonctionnels, tels que les paliers, situés dans ledit boitier. Afin de réaliser ces conditions, tout en assu- rant la liberté de mouvement du monitor en utilisation normale, on a prévu un dispositif unique en son genre afin de permettre au boîtier de pouvoir tourner libre- ment en utilisation normale et d'assurer une protection adéquate contre les forces appliquées verticalement con- tre le boîtier en cas d'éboulement du toit ou de chutes de débris. Ce résultat a été obtenu en plaçant l'embase 25665 1 0 du boitier 40 à proximité immédiate de la plaque 17 de recouvrement et d'impact. Une matière élastique 35 a été placée entre l'embase ou partie inférieure 36 du boitier et la bride en forme de cuvette 33, et la bride 32 est fixée rigidement au tube vertical 21. On comprendra clairement l'invention en se ré- férant à la figure 3. On peut constater que la plaque de fond 36 de la figure 2 est située à une distance assez grande de la plaque -17 de recouvrement. et d'impact. Lorsqu'une force verticale importante est appliquée dans le sens indiqué par la flèche 71 (voir figure 3), la plaque 36 se déplace dans le sens indiqué par la flèche 73, amenant ainsi la plaque 35 à venir au contact de la plaque 17. La plaque 17 a une résistance suffisante pour faire face à toutes les forces de percussion appliquées au boitier 40. Une fois les débris retirés du monitor, la rési- lience de la matière élastique 35 fait que la plaque re- vient, dans le sens de la flèche 74,:à sa position ini- tiale, comme le représente la figure 2. Dès lors, le mo- nitor est en mesure de tourner librement de la même fa- çon que celle décrite précédemment avant de-subir un choc. Une importante caractéristique de la présente invention est la coopération existant entre les écrans de protection 65a et 65b et l'ensemble comportant les organes 33, 35 et 36. Les écrans de protection 65a et b sont placés de façon appropriée pour recevoir les débris tombant en chute libre, de sorte qu'aucune partie du monitor ne soit- détériorée par un choc. Par consé- quent, non seulement les écrans 65a et 65b protègent le barillet du monitor lorsqu'il est dans la position 66, mais permettent aussi de transmettre les forces de per- cussion, dues au choc, subies par le boitier, successi- vement à travers les plaques 68, 42 et 43 et la plaque de fond 36, puis finalement la plaque 17. On voit qu'on a décrit un appareil assurant une protection efficace du barillet d'un monitor, ainsi que de ses organes connexes, dont le rôle consiste à le dé- placer tant verticalement qu'horizontalement, y compris les paliers nécessaires pour assurer un tel déplacement, en particulier lorsque des chocs dus à des débris tom- bant en chute libre viennent frapper le monitor lors d'un éboulement de toit. Il est évident que l'on peut apporter des modi- fications à la présente description tout en conservant l'esprit et la portée de l'invention. REVENDICATIONS 1. Appareil pour la protection d'un monitor hy- draulique contre la chute de débris, ledit monitor hy- draulique comportant une embase, un tuyau d'arrivée d'eau principale, des moyens de palier possédant un tuyau vertical fixé à travers lui, un joint tournant reliant ledit tuyau d'arrivée d'eau principale audit tuyau vertical, un barillet de monitor, et un deuxième moyen de joint tournant reliant ledit barillet audit tuyau vertical de façon à permettre le déplacement du monitor autour d'un axe horizontal, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: a) un boitier; b) des moyens fixant le boitier au tuyau ver- tical, le bottier s'étendant de chaque côté du tuyau vertical et étant espacé de façon à permettre le libre déplacement en arc du monitor autour dudit axe horizon- tal; et c) des écrans de protection montés sur le bottier et s'étendant depuis le boitier à une distance au moins aussi grande que la longueur du barillet, grâce à quoi le matériau heurtant le monitor frappera les écrans de protection plutôt que le barillet ou lesdits moyens de joint tournants. 2. Appareil selon la revendication 1 possédant des moyens de protection des paliers comportant des - moyens de flasques ou brides fixés audit tuyau vertical et dans lesquels lesdits moyens fixant le boitier audit tuyau sont élastiques sous les forces verticales, et des moyens de plaque d'impact montés sous ledit boitier et fixés à. l'embase, grâce à quoi les forces verticales frappant ledit boîtier amènent ledit boitier à pousser sur lesdits moyens de plaque d'impact, empêchant de ce fait que des forces -excessives soient transmises audit barillet. 3. Appareil pour la protection d'un monitor hy- draulique contre la chute de débris comportant une em- base, un tuyau vertical, des moyens d'arrivée.d'eau principale, des paliers fixés à l'embase et possédant un raccord tournant fixé entre ledit tuyau vertical et les- dits moyens d'arrivée d'eau principale, un boitier, des moyens de flasques ou brides fixés au tuyau vertical, des moyens élastiques fixant lesdits moyens de flasques audit boitier, des plaques montées sur l'embase sous le boitier et espacées pour permettre la libre rotation du boitier, un monitor fixé au tuyau vertical, ladite fixa- tion comportant un raccord pivotant, permettant de ce fait le déplacement du monitor autour d'un axe horizon- tal desdits moyens de raccord pivotant, un barillet fixé au monitor, ledit barillet comportant une buse, des écrans de protection fixés au boltier et espacés de cha- que côté du barillet de façon à permettre le libre dé- placement du barillet autour desdits moyens de raccord pivotant horizontal, les écrans de protection s'étendant sur une distance au moins égale à la longueur du monitor tout au long du déplacement axial complet du monitor, grâce à quoi les débris tombant et ayant un poids impor- tant qui tombent sous le monitor frappent d'abord les- dits écrans de protection en protégeant de ce fait le monitor et le barillet, le poids des débris déformant lesdits moyens élastiques en amenant ceux-ci à pousser sur lesdites plaques. empêchant de ce fait que des for- ces excessives soient transmises au monitor.