Brevet FR2606051A1 — publié le 19880506

La présente invention concerne un engin de tra- vaux publics pour procéder à la réalisation de tranchées dans les rues des villes ou des villages, c'est-à-dire dé- monter les revêtements, creuser des tranchées, manutention- ner les déblais et procéder au remblai. La technique antérieure connait (voir brevet GB 1 398 983) une machine excavatrice qui comprend un outil rotatif capable de traverser le revêtement du sol, un dis- positif d'aspiration pour dégager les déblais formés par l'outil, un véhicule supportant un réservoir pour recevoir les déblais, des moyens d'ancrage au sol du véhicule et des moteurs pour actionner l'outil rotatif et le dispositif d'aspiration. Une telle machine ne permet que de forer des excavations dans des chaussées, mais ne peut être utilisés sur des trottoirs à cause de son encombrement et de son poids et ne peut en aucun cas permettre de réaliser des tranchées en continue. L'un des buts de la présente invention est de réaliser un engin qui peut être utilisé partout, aussi sur les trottoirs, rues étroites, chaussées etc. L'engin selon l'invention est du type comprenant un véhicule automoteur, une capacité destinée à recevoir les déblais, un aspirateur pour aspirer les déblais et les déverser dans la capacité et un outil de travail du sol et est caractérisé en ce que le véhicule automoteur comporte latéralement un bras monté par une extrémité basculant dans un plan vertical sur un axe sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal du chariot et dont l'autre extrémité est pourvue de moyens pour recevoir sélectivement un outil correspondant au travail à effectuer, des moyens étant prévus pour commander le basculement du bras, des moyens pour commander la modification de la position angulaire de l'outil, des moyens pour écarter le bras du côté latéral correspondant du chariot. Grâce à une telle disposition on réalise un engin simple qui peut se déplacer au fur et à mesure du travail. Suivant une caractéristique constructive, l'axe de basculement du bras est porté par un coulisseau mobile dans des glissières du véhicule automoteur perpendiculaire- ment à l'axe longitudinal de celui-ci, un vérin étant inséré entre ledit véhicule et le coulisseau afin de commander le déplacement de celui-ci. Suivant une autre caractéristique contructive, un vérin est inséré entre le coulisseau et une patte de l'extrémité libre du bras pour commander le basculement dans un plan vertical dudit bras. Suivant une autre caractéristique de détail, l'extrémité libre du bras comporte une chape et sous ledit bras est fixé le corps d'un vérin dont la tige du piston est terminée par une chape, l'outil comportant un support S15 destiné à s'insérer entre les ailes desdites chapes et per- cé de trous pour le passage de broches traversant les ailes desdites chapes. Suivant une forme d'exécution particulière, l'outil est constitué par une fraise formée d'un manchon entrainé par un moteur fixé sur le support et comportant le long de son extrémité libre des dents ledit manchon com- portant latéralement une première série de dents inclinées vers l'extrémité libre et situées tangentiellement par rap- port à la périphérie du manchon, et au moins une deuxième série de dents disposées dans un plan perpendiculaire à l'axe du manchon et tangentiellement par rapport à la péri- phérie de celui-ci, le sens de rotation de la fraise étant tel que les extrémités libres des dents de la première et de la seconde série sont situées en arrière. Afin de permettre d'attaquer les revêtements en béton, l'outil est constitué par un ensemble apte à bri- ser le béton et formé d'un cadre relié au support par des amortisseurs de vibrations et de marteaux piqueurs fixés dans le cadre. Pour permettre d'attaquer les chaussées en bitu- me, l'outil est constitué par une scie circulaire entraînée par un moteur et pourvue d'une embase percée d'une fente pour le passage de la scie, ladite embase étant reliée au support par des amortisseurs de vibrations. L'engin peut également servir à tasser la terre lorsque la tranchée est fermée et il peut recevoir un ou- til constitué par une semelle supportant un vibrateur et relié par des amortisseurs de vibrations au support. Afin de pcuvoir dégager les déblais lors du creusage, le manchon de la fraise est relié par un tuyau souple à la capacité qui est elle-même reliée à l'aspira- tion d'un aspirateur entraîné par le moteur du véhicule. Suivant un détail constructif, la capacité est fermée par un couvercle étanche monté basculant sur le véhicule et dans lequel débouche un tuyau relié à l'aspiration de l'aspirateur et un tube souple relié au manchon de la fraise. De préférence, le basculement du couvercle est commandé par un vérin. Afin que la capacité, lorsqu'elle est pleine, puisse être remplacée par une autre, le véhicule comporte des moyens pour déposer à terre la capacité. Suivant une caractéristique constructive, le véhicule comporte une plateforme sur laquelle repose la capacité et deux bras disposés, de part et d'autre, de celle- ci et montés au voisinage d'une extrémité pivotant sur des axes sur le véhicule, les axes s'étendant sensiblement per- pendiculairement à l'axe longitudinal du véhicule, lesdits bras étant à leur autre extrémité terminée par une fourche coopérant avec un téton correspondant de la partie supé- rieure de la capacité et des vérins étant insérés entre les bras et la plate-forme pour commander leur basculement. Le véhicule comporte des moyens pour permettre de faire basculer la capacité pour la vider. Ainsi on peut utiliser la même capacité qui peut être simplement vidée lorsqu'elle est pleine. Suivant un détail constructif, la plate-forme comporte une butée amovible située au voisinage de son extrémité arrière. Les moyens permettant de faire basculer la capacité sont ainsi très simples. L'engin peut également être utilisé pour vider les déblais dans la tranchée lorsque celle-ci doit être refermée et le véhicule comporte à l'arrière une goulotte- amovible, la capacité étant alors renversée dans la goulotte. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à un mode de réalisation particulier donné à titre d'exemple seulement et représenté aux dessins annexés, dans lesquels: Figure 1 est une vue en perspective d'un engin, selon l'invention. Figure 2 montre schématiquement une partie de l'installation de l'engin. Figure 3 montre en élévation à une plus grande échelle le montage du bras. Figure 4 montre partiellement en coupe le mon- tage du support du bras. Figure 5 montre le mécanisme d'entrainement de la fraise. Figure 6 montre à plus grande échelle en éléva- tion la fraise. Figure 7 est une vue en plan par dessous de la fraisede la figure 6. Figure 8 montre l'utilisation de l'engin, selon l'invention pour déverser de la terre dans une tranchée. Figure 9 et figure 10 sont des vues respective- ment en élévation et en plan d'un outil adaptable sur le bras de l'engin. Figure 11 et figure 12 sont des vues respecti- vement en élévation et en plan d'un autre outil adaptable sur le bras de l'engin. Figure 13 est une vue en élévation d'encore un autre outil adaptable sur le bras de l'engin. L'engin représenté aux différentes figures est constitué d'un véhicule tel qu'un chariot automoteur 1 mon- té sur quatre roues 2, dont au moins les roues arrière sont motrices, tandis que les roues avant sont directrices. L'engin peut comporter une cabine 3 pourvue d'un siège pour le conducteur et des différents organes pour la commande des divers dispositifs qu'il comporte. Le chariot automoteur 1 est pourvu à sa partie arrière d'une plate-forme 5 sur laquelle repose une capaci- té 6 fermée par un couvercle étanche 7. Ce dernier est por- té par un axe 8 solidaire de la cabine et son ouverture et sa fermeture sont commandées par un vérin 16. La capacité comporte deux tétons 10 décalés angulairement de 180 et avec lesquels coopèrent des four- ches 11 de deux bras 12 montés basculants sur des axes 14 portés par des pattes 15 solidaires des côtés latéraux de la plate-forme 5. Il est prévu à l'arrière de la plate-forme une butée 13 formée par un arceau en U dont les extrémi- tés libres des ailes sont engagées dans des trous corres- pondants. Les extrémités des bras 12 opposées à celles comportant les fourches 11 sont pourvues chacune d'un axe 19 auquel est reliée la tige 20 du piston d'un vérin 21. On peut ainsi faire basculer la capacité 6 pour la vider. On peut également facilement la remplacer par une autre. A la figure 2 on a représenté schématiquement en détail l'aménagement du chariot 1. Celui-ci comporte un moteur 25 qui entraîne une pompe 26 pour l'alimentation des différents vérins hydrauliques, comme cela sera expli- qué plus loin dans la description. Le moteur 25 entraîne également un aspirateur 28 relié par un tube souple 29 au couvercle 7 avec interposition d'un filtre 30, comportant un élément filtrant 31 et une trappe 32 permettant de vider le filtre et de nettoyer ou changer le corps filtrant 31. Dans la capacité 6 s'étend un tamis 35 et dans le couvercle 7 est aménagé une partie en spirale 36 engen- drant un effet de cyclone et reliée à un tuyau souple 37. Le tube 29 et le tuyau souple 37 sont reliés au couvercle 7 à travers des raccords 39 et 40 respectivement pour per- mettre de les séparer du couvercle. L'aspirateur 28 est pourvu d'un tuyau de refoulement 41 pour rejeter à l'exté- rieur l'air aspiré. Sur l'un des côtés latéraux du chariot 1 est prévue une glissière dans laquelle coulisse un coulisseau mobile perpendiculairement à l'axe longitudinal du cha- riot 1 et commandé par un vérin hydraulique 46, ledit cou- lisseau portant, à son extrémité libre un axe 47 sur lecuel s'articule un bras 48. Le coulisseau 45 porte un deuxième axe 49 sur lequel est montée l'extrémité libre du corps 51 d'un vérin dont l'extrémité libre de la tige 50 du piston est reliée à un axe 52 porté par une patte 53 solidaire de l'extrémité libre du bras 48. On peut ainsi commander l'abaissement et le relevage du b -s 48 et également l'éloigner et le rapprocher sélectivement du côté latéral correspondant du chariot 1. Le bras 48, à son extrémité libre, est terminé par une chape 56 dont les ailes sont percées d'un trou pour le passage d'une broche 57. Sous le bras 48, en un point intermédiaire de sa longueur, il est prévu une chape 62 traversée par un axe 61 sur lequel s'articule l'extrémité libre du corps d'un vérin hydraulique dont la tige du piston 65 est terminée par une chape 66. Les chapes 56 et 66 sont destinées à recevoir le support 70 d'un outil. Les figures 5, 6 et 7 montrent en détail un outil qui est une fraise 80. L'outil comporte un support 70 présentant une patte 71 avec deux trous 72 et 73. Le trou 72 est destiné à recevoir la broche 57, celui-ci étant aligné avec les trous de la chape 56, tandis que le trou 73 est destiné à s'insérer entre les ailes de la chape 66 et à être traver- sé par une broche 69 traversant lesdites ailes de la chape 66. On conçoit que le vérin 60 permet ainsi de modifier la position angulaire de l'outil 80. Le support 70 porte un moteur 75 qui peut être un moteur thermique, un moteur hydraulique ou autre et sur l'arbre de sortie 79 duquel est calé un pignon 76 qui en- traîne une couronne dentée 77 guidée sur un manchon 81 soli- daire de l'extrémité libre du tuyau souple 37. La couronne 77 entraîne à travers un manchon 82 la fraise 80, avec interposition de paliers 78 de joints 83 et d'une butée 84. La fraise 80 est réalisée à partir d'un manchon dont l'extrémité inférieure ouverte est bordée par des dents 86. La fraise 80 est encore pourvue d'une seconde série de dents 87 qui sont inclinées sensiblement à 45 par rap- port à l'axe longitudinal du manchon et s'étendent sensi- blement tangentiellement par rapport à celui-ci. Enfin, la fraise 80 comporte encore deux rangées de dents 88, cha- que rangée étant située dans un plan perpendiculaire à l'axe longitudinal du manchon, mais chaque dent étant tangente au manchon suivant un angle de 45 environ. La fraise 80 est entraînée dans le sens de la flèche f (figure 7). On peut sélectivement monter sur les chapes 56 et 66 les différents outils représentés aux figures 9 à 13. Les figures 9 et 10 montrent un outil 95 monté sur un support 70 et comprenant un cadre 96 avec une branche 97 montée pivotante sur un axe 98 et pourvue d'une bride 94 destinée à coopérer avec une bride 93, les deux brides étant assemblées par des boulons 99. Dans le cadre sont enserrés deux tampons 100 de matière élastique emprisonnant deux marteaux piqueurs 101 pourvus de pointes 102 destinées à briser le béton. Le cadre 96 est relié au support 70 par des amortisseurs de vibrations 104. Les figures 11 et 12 montrent fixé sur un sup- port 70, un moteur 105 entraînant une lame de scie circu- laire 106 traversant par une fente 107, une embase 108. Un tel outil permet de découper des revêtements de sol. L'embase 108 est reliée au support 70 par des amortisseurs de vibrations 109. Enfin l'outil de la figure 13 comprend un sup- port 70 relié à une semelle 111 par des amortisseurs de vibrations 112, la semelle supportant un vibrateur 113 afin de former une sorte de hie propre à tasser le sol. A la partie arrière du chariot 1, il peut être montée une goulotte 115 permettant de recevoir les déblais contenus dans la capacité 6 et ainsi de les canaliser vers une tranchée pour combler celle-ci. On conçoit que lorsque la biu+ée 13 est mise en place comme représenté aux figures 1 et 8, lorsque les bras 12 seront basc'lés dans la position représentée en traits mixtes sur 1l figure 8, que la capacité 6 sera renversée pour vider les déblais qu'elle contient. Par contre si la butée 13 est retirée, la capacité 6 pourra être déposée sur le sol derrière le chariot 1, sans que son contenu soit déversé et par simple basculement des bras 12 (position en traits mixtes des bras sur la figure 8 et en pointillés de la capacité 6). Dans ce dernier cas, on peut, par conséquent remplacer une capacité 6 pleine par une vide et stocker les déblais dans lesdites capacités 6. Si on doit réaliser une tranchée dans le sol d'une rue ou d'un trottoir, on commence par tracer la tran- chée, puis on monte à l'extrémité du bras 48 l'outil 95 si le revêtement est en béton et on place le chariot 1 le long de la tranchée à percer afin que les pointes 102 brisent le béton, le chariot se déplaçant le long de ladite tran- chée à réaliser au fur et à mesure que le béton est cassé. Si le revêtement est formé de bitume ou similaire, on monte dans les chapes 56 et 66 le support 70 de l'outil des figures 11 et 12 et on découpe le revêtement avec la scie 106 le long du traçage, les morceaux de revêtement étant dégagés manuellement. Dans ces deux cas l'aspirateur 28 n'est pas mis en fonctionnement. On retire ensuite l'cutil et on remplace celui- ci par la fraise 80. Cette dernière présentée verticalement et entraînée par le moteur 75 réalise un premier trou A, les déblais étant aspirés à travers le tuyau 37 et déversés dans la capacité 6, on incline ensuite la fraise 80 (figure 2) et en lui imprimant un mouvement ascendant et descendant alternativement en même temps qu'on fait avancer le chariot 1, on réalise les différents abattages B-C-D-E-F etc... On conçoit que l'engin, selon l'invention est particulièrement pratique et qu'il permet d'économiser une main d'oeuvre importante. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit et représen- té. On pourra y apporter de nombreuses modifications de détail sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS R E V E N D I C A T I O N S 1 - Engin de travaux publics pour la réalisa- tion de tranchées, du type comprenant un véhicule automoteur, une capacité destinée à recevoir les déblais, un aspirateur pour aspirer les déblais et les déverser dans la capacité et un outil de travail du sol caractérisé en ce que le véhicule automoteur comporte latéralement un bras (48) monté par une extrémité basculant dans un plan vertical sur un axe (47) sensiblement perpendiculaire à l'axe longitudinal du chariot (1) et dont l'autre extrémité est pourvue de moyens pour recevoir sélectivement un outil, correspondant au travail à effectuer des moyens (51) étant prévus pour commander le basculement du bras, des moyens (60) pour comman- der la modification de la position angulaire de l'outil, des moyens (45, 46) pour écarter le bras (48) du côté latéral correspondant du chariot (1). 2 - Engin, selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe (47) de basculement du bras (48) est porté par un coulisseau (45) mobile dans des glissières du véhicule automoteur (1) perpendiculairement à l'axe longitudinal de celui-ci, un vérin (46) étant inséré entre ledit véhicule et le coulisseau (45) afin de commander le déplacement de celui-ci. 3 - Engin, selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'un vérin (51) est inséré entre le coulisseau (45) et une patte (53) de l'extrémité libre du bras (48) pour commander le basculement dans un plan vertical dudit bras (48). 4 - Engin, selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité libre du bras (48) comporte une chape (56) et sous ledit bras est fixé le corps d'un vérin (60) dont la tige du piston est terminée par une chape (66), l'outil comportant un support (70) destiné à s'insérer entre les ailes desdites chapes (56,66) et percé de trous pour le passage de broches (57, 69) traversant les ailes desdites chapes (56,66). - Engin, selon les revendications 1 et 4, caractéritsé en ce que l'outil est constitué par une fraise (80) formée d'un manchon entraîné par un moteur fixé sur le support (70) et comportant le long de son extrémité libre des dents (86) ledit manchon comportant latéralement une première série de dents (87) inclinées vers l'extrémité libre et situées tangentiellement par rapport à la périphérie du manchon, et au moins une deuxième série de dents (88) disposées dans un plan perpendiculaire à l'axe du manchon et tangentiellement par rapport à la périphérie de celui- ci, le sens de rotation de la fraise étant tel que les extrémités libres des dents de la première et de la seconde série sont situées en arrière. 6 - Engin, selon les revendications 1 et 4, caractérisé en ce que l'outil est constitué par un ensemble (95) apte à briser le béton et formé d'un cadre (96) relié au support (70) par des amortisseurs de vibrations (104) et de marteaux piqueurs (101) fixés dans le cadre (96). 7 - Engin, selon les revendications 1 et 4, caractérisé en ce que l'outil est constitué par une scie circulaire entraînée par un moteur (105) et pourvue d'une embase (108) percée d'une fente (107) pour le passage de la scie, ladite embase étant reliée au support (70) par des amortisseurs de vibrations (109). 8 - Engin, selon les revendications 1 et 4, caractérisé en ce que l'outil est constitué par une semelle (111) supportant un vibrateur (113) et reliée par des amortisseurs de vibrations (112) au support (70). 9 - Engin, selon les revendications 1, 4 et 5, caractérisé en ce que le manchon de la fraise (80) est relié par un tuyau souple à la capacité (6) qui est elle- même reliée à l'aspiration d'un aspirateur (28) entrainé par le moteur (25) du véhicule. - Engin, selon la revendication 6, caractérisé en ce que la capacité est fermée par un couvercle étanche (7) monté basculant sur le véhicule (1) et dans lequel débouche un tuyau (29) relié à l'aspiration de l'aspirateur (28) et un tube souple (37) relié au manchon de la fraise (80). 11 - Engin, selon les revendications 6 et 7, caractérisé en ce que le basculement du couvercle (7) est commandé par un vérin (16). 12 - Engin, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le véhicule comporte des moyens (21) pour déposer à terre la capacité (6). 13 - Engin, selon la revendication 12, caractérisé en ce que le véhicule (1) comporte une plate-forme (5) sur laquelle repose la capacité (6) et deux bras (12) disposés de part et d'autre de celleci et montés au voisinage d'une extrémité pivotant sur des axes (14) sur le véhicule, les axes (14) s'étendant sensiblement perpendiculairement à l'axe longitudinal du véhicule, lesdits bras étant à leur autre extrémité terminés par une fourche (11) coopérant avec un téton correspondant (10) de la partie supérieure de la capacité et des vérins (21) étant insérés entre les bras (12) et la plate-forme (5) pour commander leur basculement. 14 - Engin, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le véhicule (1) comporte des moyens (12,13) pour permettre de faire basculer la capacité (6) pour la vider. - Engin, selon les revendications 13 et 14, caractérisé en ce que la plateforme (5) comporte une butée amovible (13) située au voisinage de son extrémité arrière. 16 - Engin, selon les revendications 1, 14 et , caractérisé en ce que le véhicule (1) comporte à l'arrière une goulotte amovible (115).