Brevet FR2584507A1 — publié le 19870109

On sait que certains engins mobiles tels que des tracteurs peuvent supporter des accessoires, par exemple des appareils d'enfoncement de pieux ou de piquets. De tels appareils doivent bien entendu comporter un système assurant la verticalité de l'enfoncement du pieu ou piquet quelle que soit l'inclinaison du sol. Les dispositifs connus pour assurer la verticalité consistent jusqu'à présent à suspendre l'appareil de manière pendulaire par rapport à un portique. L'appareil prend donc une orientation verticale, puis il faut généralement le brider en position et effectuer ensuite l'enfoncement du pieu ou piquet. Les appareils connus ne permettent pas de planter de tels articles obliquement par rapport au sol dans quelque sens que ce soit. De plus, leur structure est très coûteuse, du fait de la présence du portique qui doit comporter une hauteur importante. En outre, les appareils connus sont très souvent dangereux par ce qu'ils sont en fait des moutons ou analogues, c'est-à-dire que ltenfoncement s'effectue par la chute libre d'une lourde masse métallique sur l'extremite supérieure du pieu ou piquet. Les perfectionnements qui font l'objet de la présente invention visent à remédier aux inconvénients précités et à permettre la réalisation d'un appareil d'enfoncement de pieux ou piquets qui comporte un système automatique de réglage de la verticalité, cet enfoncement pouvant être aussi exécute de manière oblique dans un sens ou dans l'autre. A cet effet, l'appareil porte-outil est monté basculant par rapport à deux axes orthogonaux horizontaux sous l'action de deux vérins agissant chacun afin de faire pivoter une glissière de l'appareil suivant l'un des axes précités et qui sont actionnés par des correcteurs commandant chaque vérin automatiquement afin que l'outil soit oriente verticalement quelle que soit la position de l'engin porteur. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer Fig. 1 est une vue en perspective d'un appareil d'enfoncement de pieux comportant application du système de réglage suivant l'invention. Fig. 2 et 3 illustrent comment on peut planter un pieu verticalement dans un terrain en pente ou en dévers. Fig. 4 est une vue schématique du système de-réglage de l'orientation établi conformément à l'invention. Bien entendu, les réglages précites pourraient être effectués à la main, mais conformément à l'invention, on a prévu pour chaque vérin 11 et 12 un système automatique de réglage de la verticalité de la glissière 6. Conformément à l'invention, l'on utilise pour la commande de chaque vérin 11, 12 un système correcteur illustré en fig. 4. Dans un bottier 14 du système correcteur est disposé un cadre creux 15 composé de deux ampoules verticales 15a, 15b reliées par un canal inférieur 15c et un canal supérieur 15d, à faible diamètre et orientés horizontalement. Le cadre 15 est partiellement rempli de mercure, de telle manière qu'au repos le niveau dans chaque ampoule se trouve en dessous de deux électrodes 16, 17 pénétrant dans ces ampoules, tandis qu'une troisième électrode 18 est engagée à l'intérieur du canal 15c du tube 15. Lorsque la glissière 6, qui porte le bottier 14, est parfaitement verticale quelle que soit la position de la poutre 1, les deux électrodes 16, 17 se trouvent elles-mêmes parfaitement à l'horizontale, de telle sorte que le niveau du mercure dans chaque ampoule se trouve juste en dessous de celles-ci, comme indiqué précédemment. L'électrode 16 est reliée au pôle positif d'une source de courant continu, tandis que le pôle négatif de cette source est relié par un conducteur 19 à l'une des bobines 20 d'un distributeur hydraulique 21 permettant l'alimentation du vérin 11.La sortie de la bobine 20 est reliée à l'électrode 18 par un autre conducteur 22. De manière symétrique, la seconde bobine 23 du distributeur 21 est alimentée à partir du conducteur 22 par un fil 22',e t à partir du pôle négatif de la source de courant par un conducteur 19'. Entre le point de jonction 24 des conducteurs 22 et 22' et la borne 18 est inséré un interrupteur 25 dont le rôle sera mieux expliqué plus loin. En supposant l'interrupteur 25 fermé, si la glissière n'est pas verticale, le mercure monte par exemple dans l'ampoule 15a, de telle sorte que le circuit d'alimentation de la bobine 20 se ferme par I'intermé- diaire du mercure reliant les bornes 16 et 18. La bobine 20 est excitée, ce qui entrasse le fonctionnement de la vanne 21, de telle sorte que le vérin 11 est alimenté afin d'amener la glissiere 6 à la verticale. Une fois cette orientation atteinte, le niveau du mercure dans l'ampoule 15a redescend au-dessous de ltélectrode 16, de sorte que l'alimentation de la bobine 20 est coupée, si bien que le distributeur 21 revient à sa position neutre. I1 n'est pas nécessaire de décrire plus avant un tel circuit qui est parfaitement classique.Chaque bottier 14 est monté pivotant par rapport à la glissière 6, de telle sorte qu'il soit possible On a illustré en fig. 1 une poutre horizontale 1 monte transversalement par rapport à un porteur non représenté sur cette figure, mais montré en fig. 2 et 3. Par rapport à cette poutre 1, un appareil 2 pour l'enfoncement des pieux ou piquets, pour le forage de trous ou encore pour tous autres travaux nécessitant une orientation verticale de l'outil, est monté coulissant grâce à un chariot 3 auquel est associe un châssis 4. Celui-ci est monté pivotant autour d'un axe géométrique orthogonal à la poutre 1 et qu'on a référencé 5. Le châssis 4 supporte une glissière verticale 6 le long de laquelle peut se déplacer un dispositif 7 destine à faire vibrer axialement par rapport à cette glissière un outil de frappe 8. La glissière 6 est articulée par rapport au châssis 4 au moyen d'un axe 9, parallèle à la poutre 1. A cet effet, le châssis 4 est réalisé sous la forme d'une fourche dont les branches passent de chaque côté de la glissière 6 afin que leurs extrémités libres soutiennent l'axe 9, tandis que leurs autres extrémités sont associées à un dosseret 10 qui supporte un pivot iOa grâce auquel ledit châssis peut se déplacer angulairement par rapport au chariot 3 autour de l'axe géométrique 5. On observe sur le chariot 3, la présence d'un vérin hydraulique 11 dont le cylindre est monté à pivotement par rapport à une chape 3a du chariot 3, tandis que l'extrémité libre de son piston est articulée par rapport à une patte lOb du dosseret 10 du châssis 4. L'alimentation dans un sens ou dans l'autre du vérin à double effet 11 permet de changer l'orientation de la glissière 6 dans un plan vertical parallèle à la poutre 1. Le châssis 4 comporte encore une patte 4a par rapport à laquelle est monté pivotant le cylindre d'un vérin hydraulique 12 dont l'extremite de la queue du piston est articulée à une patte 6a de la glissière 6. Ainsi, l'alimentation dans un sens ou dans l'autre du vérin à double effet 12 permet d'incliner la glissière 6 dans un plan perpendiculaire à la poutre 1. Dans ces conditions, et comme on l'a illustré en fig. 2 et 3, si un pieu ou piquet 13 doit être planté dans un terrain suivant la ligne de plus grande pente de celui-ci, la glissière 6 peut être mise à la verticale par alimentation du vérin 12. Au contraire, si la ligne des piquets 13 se situe perpendiculairement à la ligne de plus grande pente, l'alimentation du vérin 11 permet la mise à la verticale de la glissière 6. Le chariot 3 peut être placé de manière plus ou moins déportée par rapport au centre de la poutre 1 grâce à un vérin hydraulique V convenablement alimenté en fluide sous pression. grâce à une graduation 14a de prépositionner le cadre 15, de manière que le niveau dans les deux ampoules soit à l'horizontale lorsque la glissière 6 est oblique. Ceci permet entre autres de planter des pieux ou piquets obliquement. I1 existe deux systèmes 14, un pour chaque possibilité d'orientation de la glissière, tant et si bien que l'on peut comme illustré en fig. 2 et 3, planter des pieux ou piquets à la verticale suivant la ligne de plus grande pente d'un coteau ou perpendiculairement à cette ligne. Grâce à ces deux systèmes, on peut aussi orienter obliquement la glissière 6 dans deux directions perpendiculaires. Suivant un mode d'exécution avantageux, l'interrupteur 25 est commandé par un système à pression maximale 26 relié par exemple au vérin d'élévation 27 du dispositif 7, de telle sorte que le réglage s'effectue toujours lorsque ce dernier se trouve en haut de la glissière, c'est-à-dire lorsque la pression dans le circuit hydraulique est maximale. Ainsi, le circuit de commande des vérins 11, 12 est isolé en dehors des périodes de réglage de l'orientation de la glissière 6. I1 va de soi que les différentes canalisations représentées sur les figures sont réalisées préférablement au moyen de flexibles usuels. I1 doit d'ailleurs etre entendu que la description qui précède n'a été donne qu'a titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. REVENDICATIONS 1. Système de réglage de l'orientation d'un appareil porte-outil (2) d'un engin mobile par rapport à la verticale, caractérisé en ce que ledit appareil (2) est monté basculant par rapport à deux axes orthogonaux horizontaux (5, 9) sous l'action de deux vérins (11, 12) agissant chacun afin de faire pivoter une glissière (6) de l'appareil (2) suivant l'un des axes précités et qui sont actionnés par des correcteurs (14) commandant chaque vérin (11, 12) automatiquement afin que l'outil (8) soit orienté verticalement quelle que soit la position de l'engin porteur. 2. Système suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un correcteur (14) de verticalité pour chaque direction, lequel comprend un cadre creux (15) renfermant du mercure et qui comporte trois électrodes (16, 17, 18) permettant la mise sous tension de l'une ou de l'autre des deux bobines (20, 23) d'un distributeur (21) d'alimentation du vérin prévu hydraulique. 3. Système suivant la revendication 2, caractérisé en ce que chaque correcteur (14) peut être volontairement décalé angulairement afin de disposer automatiquement l'appareil (2) afin que l'outil (8) soit orienté obliquement par rapport à la verticale quelle que soit la position de l'engin porteur. 4. Système suivant la revendication 1, caractérisé en ce que des moyens de sécurité (25, 26) sont prévus pour isoler le circuit de commande des vérins (11, 12) en dehors de la période de réglage de la glissière (6). 5. Système suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'un organe à pression de fonctionnement déterminée (26) est utilisé comme moyen de sécurité afin que cet organe ne permette le fonctionnement des vérins (11, 12) que lorsqu'un seuil de pression est atteint dans le circuit de commande de l'appareil porte-outil (2).