Brevet FR2611687A1 — publié le 19880909

La présente invention concerne un dispositif de commande hydraulique séquencée, associée à un dispositif de jonction automatique entre une citerne mobile, plus particulièrement une tonne à lisier, et un tuyau plongeant dans une fosse de stockage, pour le remplissage de ladite citerne. Le dispositif de jonction automatique est décrit et revendiqué dans la demande de brevet français NO 86 12583 déposée le 5 août 1986 par la présente demanderesse. Il comprend essentiellement, sur la citerne, un tuyau souple branché à la vanne de remplissage avant de la citerne, une portion de tuyau verticale reliée au tuyau souple et portée par un parallélogramme déformable transversalement, et un embout sphérique à l'extrémité inférieure de ladite portion verticale, et, au sol, un cone de réception pour ledit embout sphérique, monté à l'extrémité supérieure d'un tuyau plongeur. Un objet de la présente invention consiste à prévoir un dispositif de commande hydraulique de remplissage de la citerne au moyen du dispositif de jonction automatique qu'on actionne entièrement du poste de pilotage du tracteur en un minimum de manipulations. Un autre objet de l'invention consiste à prévoir un tel dispositif de commande hydraulique dont le fonctionnement est assuré entièrement à partir d'une seule alimentation hydraulique à double effet, montée d'origine sur la plupart des tracteurs. Le dispositif de l'invention comprend essentiellement des vérins à double effet distribués par deux circuits respectivement reliés aux deux prises de pression de ladite alimentation à double effet. Le séquencement des opérations est basé sur le fait qu'on soumet les différents vérins à des efforts dont les valeurs relatives sont déterminées de manière à ce qu'ils entrent en action dans un ordre désiré quand on établit la pression dans l'un ou l'autre des circuits. Selon une caractéristique de l'invention, le dispositif de commande hydraulique comporte des premier et deuxième circuits couplés respectivement à des première et deuxième prises de pression d'une alimentation hydraulique à double effet, le premier circuit commandant successivement, quand il est mis en pression, par l'intermédiaire de vérins à double effet, la mise en mode aspiration d'un compresseur de la citerne1 par un inverseur, la descente du dispositif de jonction automatique, la fermeture d'une vanne de mise à l'air libre dudit dispositif de jonction automatique et l'ouverture de la vanne de la citerne, et le circuit B commandant successivement, quand il est mis sous pression, la fermeture de la vanne de la citerne, l'ouverture de ladite vanne de mise à l'air libre, la remontée du dispositif de jonction automatique et la mise en mode refoulement du compresseur, lesdits vérins étant soumis à des efforts différents déterminés pour obtenir le séquencement désiré de leurs entrées en action. Selon une autre caractéristique de l'invention, lesdits efforts auxquels sont soumis les vérins sont produits, pour certains d'entre eux, par des ressorts. Selon une autre caractéristique de l'invention, lesdits premier et deuxième circuits comportent chacun une conduite reliant ladite alimentation à double effet à un compartiment respectif d'un distributeur qui déssert tout ou partie desdits vérins, les vérins restants, le cas échéant, étant alimentés directement par lesdits conduites. Selon une autre caractéristique de l'invention, un limiteur de pression est prévu sur le premier circuit. Selon une autre caractéristique de l'invention, un robinet d'arrêt est monté sur la conduite entre le deuxième circuit et le vérin commandant l'inverseur du compresseur. Selon une autre caractéristique de l'invention, un clapet anti-retour piloté est prévu sur la conduite de communication entre le deuxième circuit et le vérin commandant la montée et la descente du dispositif de jonction automatique, l'entrée de commande dudit clapet communiquant avec la conduite de communication entre le premier circuit et ledit vérin. Selon une autre caractéristique de l'invention, une butée souple est fixée à la face interne d'un grand côté du parallélogramme du dispositif de jonction automatique, ladite butée étant comprimée entre ledit grand côté et l'autre grand côté du parallélogramme quand ce dernier est replié. Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparattront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels: la Fig. 1 est une vue de devant d'une citerne comportant le dispositif de jonction automatique sus-mentionné et le dispositif de commande hydraulique de l'invention, ledit dispositif de jonction étant en position de repos, ou de route après remplissage, la Fig. 2 est une vue de devant de la citerne de la Fig. 1, lors du remplissage, la Fig. 3 est un diagramme schématique du dispositif de commande hydraulique correspondant à la situation de la Fig. 1, et la Fig. 4 est un diagramme schématique du dispositif de commande hydraulique correspondant à la situation de la Fig. 2. Le dispositif de jonction automatique comprend un support 1 fixé au bâti de la citerne ou à la citerne elle-même, un parallélogramme 2 articulé sur le support 1, un ensemble 3 formé d'un embout sphérique 4 et d'une portion de tuyau verticale 5 fixée à un côté vertical externe du parallélogramme 2, et un tuyau flexible 6 branché à la vanne avant 7 de la citerne. Le dispositif comporte encore, sur le sol, un cône 8 prolongé par un tuyau plongeur. La citerne est en outre munie d'un compresseur 9 qui se couple à la prise de force du tracteur et qui, au moyen d'un inverseur 10, peut travailler en refoulement ou en aspiration. Est également représenté, aux Figs. I à 4, un bloc de distribution hydraulique 11 couplé, d'une part, aux deux prises de pression de l'alimentation à double effet et, d'autre part, à des vérin du dispositif, comme on le décrira dans la suite. La déformation du parallélogramme 2 est commandée par un vérin à double effet 12 qui est rétracté quand le dispositif de jonction est en position de travail, Fig. 2. Un vérin à double effet 13 commande l'ouverture et la fermeture de la vanne de la citerne, Figs. 3 et 4. Pour la fermeture de la vanne, le vérin 13 est assisté par un ressort 14. Le haut de la portion de tuyau rigide 5 de l'ensemble 3 comporte une vanne de mise à l'air libre, également commandée par un vérin à double effet 15. Un dernier vérin à double effet 16 permet d'actionner l'inverseur 10 commandant la fonction aspiration ou refoulement du compresseur 9. Pour le passage en position aspiration, le vérin 16 est assisté par un ressort 17. On va maintenant décrire le circuit hydraulique en relation avec les Figs. 3 et 4. Le tracteur comporte une alimentation à double effet 18 avec une première prise de pression communiquant avec un premier circuit A passant par un premier compartiment lîA du distributeur 11 et une deuxième prise de pression communiquant avec un deuxième circuit B passant par un deuxième compartiment 11B du distributeur 11. Aux Figs. 3 et 4, le circuit A est représenté en traits forts, alors que le circuit B est représenté en traits-tirets. Pour bien définir les branchements des différents vérins avec les circuits A et B, on considère que la partie avant des vérins est celle qui se trouve du côté de la tige. Dans l'exemple de réalisation montré, le circuit A communique par une dérivation avec la partie avant du vérin 16 commandant l'inverseur 10 du compresseur 9, en amont du compartiment de distribution llA. Sont respectivement en communication avec ce dernier la partie avant du vérin 12 du parallélogramme 2, la partie avant du vérin 13 commandant la vanne 7 et la partie arrière du vérin 15 commandant la vanne de mise à l'air libre. De même, le circuit B communique par une dérivation avec la partie arrière du vérin 16 en amont du compartiment llB et, à partir de ce dernier, avec les parties arrière des vérins 12 et 13 et la partie avant du vérin 15. Un robinet d'arrêt 19 est prévu sur la dérivation entre le circuit B et le vérin 16. Entre le compartiment llB et le vérin 12, est monté un clapet anti-retour piloté 20 dont l'entrée de commande est reliée à la conduite entre le compartiment lIA et le vérin 12. Bien entendu, le circuit A et le circuit B pourraient communiquer avec le vérin 16 à partir des compartiments 11A et llB. Dans une autre variante, les blocs 11A et 11B pourraient être supprimés, chaque vérin communiquant alors par une dérivation à partir de chaque circuit A et B. Un limiteur de pression réglable 21 est prévu entre le compartiment 11A et le compartiment 11B pour limiter la pression dans le circuit A. Entre le limiteur 21 et le compartiment llB, est monté un clapet anit-retour 22. En fonctionnement, on considère que l'on se trouve dans la situation des Figs. 1 et 3, c'est-à-dire que le parallélogramme 2 est relevé, la vanne 7 fermée, la vanne de mise à l'air libre ouverte et le compresseur en position de refoulement. C'est la situation de la citerne pleine sur le trajet vers le lieu d'épandage. Dès que l'épandage est terminé, llutilisateur ferme la vanne d'épandage et inverse le compresseur 9 pour faire le vide dans la citerne pendant le trajet de retour. Pour cela, il établit la pression dans le circuit A juste le temps qu'il faut au vérin 16 pour se rétracter, celui-ci étant le premier à agir du fait qu'il est assisté du ressort 17 dans le sens refoulement-aspiration. Les vérins 12, 13 et 15, auxquels sont opposées des forces plus importantes, gardent leur état.Arrivé près de la fosse de stockage, l'utilisateur positionne l'ensemble 3 pour qu'a la descente, l'embout sphérique 4 pénètre dans le cône 8. Puis, il établit à nouveau la pression dans le circuit A. En un premier temps, le vérin 15, soumis à un effort minime, ferme la vanne de mise à l'air libre et le clapet anti-retour 20 est rendu passant. Le vérin 12 se rétracte alors par l'effet combiné de la pression et du poids du parallélogramme 2 et de l'ensemble 3. Quand l'embout sphérique 4 arrive en butée dans le cône 8, la pression se répercute enfin sur le vérin 13 qui se rétracte, contre la réaction du ressort 14. La vanne 7 est donc ouverte et le vide réalisé dans la cuve renforce la liaison entre l'embout sphérique 4 et le cône 8, puis déclenche le remplissage.La pression dans le circuit A est limitée par le limiteur 21 afin d'éviter qu'une force de contact trop importante entre l'embout sphérique 4 et le cône 8 n'écrase le joint dont est muni ce dernier. Quand le remplissage est terminé, l'utilisateur établit la pression dans le circuit B. Les premiers organes qui sont activés sont le vérin 13 qui est assisté par le ressort 14 pour fermer la vanne 7, puis le vérin de vanne de mise à l'air libre 15. Ensuite, le vérin 12 se détend et replie le parallélogramme 2 et, enfin, le vérin 16 se détend également, contre la réaction du ressort 17, pour mettre le compresseur 9 en position de refoulement. On se retrouve alors dans la situation de la Fig. 3. Le robinet 19 permet de bloquer l'inverseur 10, par l'intermédiaire du vérin 16, en position de refoulement, pour envoyer de l'air dans la fosse à lisier au moyen du dispositif de jonction. Une butée souple 23, de préférence en caoutchouc, peut être filée sur la face interne d'un grand côté du parallélogramme 2, en face de l'autre grand côté. Lorsque le parallélogramme est replié, Fig. 1, la butée 23 est comprimée entre lesdits côtés du parallélogramme 2. Ainsi, en cours de transport, les petits flottement mécaniques dus aux jeux dans les articulations du parallélogramme sont éliminés. De plus, la force de réaction de la butée comprimée collabore avec le poids du parallélogramme 2 et de l'ensemble 3 pour engendrer, par l'intermédiaire du vérin 13, la contre-pression nécessaire pour activer le clapet anti-retour 20 qui permet de déconnecter les circuits A et B de l'alimentation 18 sans que le dispositif de jonction automatique ne descende. REVENDICATIONS 1) Dispositif de commande hydraulique séquence;, associé à un dispositif de jonction automatique entre une citerne mobile et un tuyau plongeant dans une fosse de stockage, pour le remplissage de ladite citerne, le dispositif de jonction automatique comprenant essentiellement, sur la citerne, un tuyau souple (6) branché à une vanne de remplissage (7) à l'avant de la citerne, une portion de tuyau verticale (5) reliée au tuyau souple (6) et portée par un parallélogramme (2) déformable transversalement, et un embout sphérique (4) à l'extrémité inférieure de ladite portion verticale (5), et, au sol, un cône de réception (8) pour ledit embout sphérique (4), monté à l'extrémité supérieure d'un tuyau plongeur, caractérisé en ce qu'il comprend des premier et deuxième circuits (A, B) couplés respectivement à des première et deuxième prises de pression d'une alimentation hydraulique à double effet (18), le premier circuit (A) commandant successivement, quand il est mis en pression, par l'intermédiaire de vérins à double effet (12, 13, 15 et 16), la mise en mode aspiration d'un compresseur (9) monté sur la citerne, par l'intermédiaire d'un inverseur (10), la descente du dispositif de jonction automatique, la fermeture d'une vanne de mise à l'air libre dudit dispositif de jonction automatique et l'ouverture de la vanne de remplissage (7) de la citerne, et le circuit (B) commandant successivement, quand il est mis sous pression, la fermeture de la vanne (7), l'ouverture de ladite vanne de mise à l'air libre, la remontée du dispositif de jonction automatique et la mise en mode refoulement du compresseur (9) par l'inverseur (10), lesdits vérins (12, 13 ,15 et 16) étant soumis à des efforts différents déterminés pour obtenir le séquencement désiré de leurs entrées en action. 2) Dispositif de commande hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits efforts auxquels sont soumis les vérins sont produits, pour certains d'entre eux (13, 16), par des ressorts (14, 17). 3) Dispositif de commande hydraulique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits premier et deuxième circuits (A, B) comportent chacun une conduite reliant ladite alimentation à double effet (18) à un compartiment respectif (île, 11B) d'un distributeur qui dessert tout ou partie desdits vérins (12, 13, 15 et 16), les vérins restants, le cas échéant, étant alimentés directement par lesdites conduites. 4) Dispositif de commande hydraulique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est prévu un limiteur de pression (21, 22) sur le premier circuit (A). 5) Dispositif de commande hydraulique selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'un robinet d'arrêt 19 est monté sur la conduite de communication entre le deuxième circuit (B) et le vérin (16) commandant l'inverseur (10) du compresseur (9). 6) Dispositif de commande hydraulique selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'un clapet anti-retour piloté (20) est prévu sur la conduite de communication entre le deuxième circuit (A) et le vérin (12) commandant la montée et la descente du dispositif de jonction automatique, l'entrée de commande dudit clapet communiquant ave la conduite de communication entre le premier circuit (A) et ledit vérin (12). 7) Dispositif de commande hydraulique selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'une butée souple (23) est fixée à la face interne d'un grand côté du parallélogramme (2) du dispositif de jonction automatique, ladite butée (23) étant comprimée entre les deux grands côtés du parallélogramme (2) quand ce dernier est replié.