Brevet FR2618171A1 — publié le 19890120

-1 - Arrière plan de l'invention Cette invention concerne en général des procé- dés et appareillages pour incliner des lames de bou- teurs. Plus particulièrement, mais non exclusivement, cette invention concerne un procédé et un appareillage pour incliner des lames de bouteurs, dans lesquels le vérin d'inclinaison est intercalé entre les lames et un bras pousseur du bouteur avec un second moyen de réglage, ce qui permet à l'opérateur de compenser l'angle d'attaque de la lame tout en conservant la to- talité des possibilités d'inclinaison. Les lames de bouteurs sont fixées à ce der- nier par une paire de bras pousseurs espacés l'un de l'autre. La disposition est telle que la lame peut être relevée ou abaissée par rapport à la fixation ar- ticulée entre les bras pousseurs et le bouteur, peut être inclinée par rapport à l'articulation entre la lame et les bras pousseurs, et peut être inclinée par rapport aux bras et au bouteur, généralement par rap- port à un axe sensiblement parallèle. à l'axe longitu- dinal du bouteur. Au contraire de l'inclinaison, le changement de l'angle d'attaque s'opère par rapport à son mouvement autour d'un axe horizontal qui est en général perpendiculaire à l'axe longitudinal du bou- teur. -2- L'appareillage pour incliner les lames de bou- teurs et en changer l'angle d'attaque comprend habituel- lement un tirant d'inclinaison, qui s'étend entre la lame et l'un des bras pousseurs, et qui est réglable manuellement en longueur. Le changement de longueur amène la lame à pivoter par rapport à une liaison de pivotement avec les bras pousseurs. Au voisinage de l'extrémité opposée de la lame est prévu un vérin d'in- clinaison qui en réalité fournit un moyen pour changer hydrauliquement la longueur d'un tirant reliant la lame à l'autre bras pousseur. Pour incliner la lame tout en évitant de l'incliner, le vérin hydraulique doit donner au tirant la même longueur que celle du tirant d'incli- naison se ttaduisant par le pivotement de la lame par rapport à un axe horizontal comme mentionné ci-dessus, en général perpendiculaire à l'axe longitudinal du bou- teur. L'inclinaison de la lame est réalisée par action- nement du vérin hydraulique en vue d'une extension plus ou moins grande que la variation de longueur du tirant d'inclinaison, de sorte qu'un effort de torsion est ap- pliqué à la lame de bouteur pour la faire pivoter ou s'incliner par rapport à un axe parallèle à l'axe lon- gitudinal du bouteur. Un angle d'attaque de la lame est exigé pour manipuler efficacement les différents types de maté- riaux dans lesquels la lame est utilisée. Par exemple un matériau plastique agglutinant, tel que l'argile, demande un angle de coupe réduit et un contour de lame inclinée vers l'arrière. Un matériau sec, fluide, ana- logue à du sable, se traite par contre mieux quand la lame est inclinée vers l'avant. La difficulté augmente dans l'organisation de la commande de l'inclinaison maximale de la lame quand celle-ci est inclinée. En raison des possibilités limi- tées de changement de longueur disponibles à partir du -3- vérin d'inclinaison, l'inclinaison de la lame vers l'avant ou vers l'arrière permet au piston du vérin d'inclinaison d'être plus près d'une extrémité de sa course que de l'autre. En conséquence, si l'on désire aussi incliner la lame pour un réglage de l'inclinai- son dans la direction de la course raccourcie, il ne peut être possible de produire le degré d'inclinaison souhaité. En conséquence, l'invention a pour objet de proposer un procédé et un appareillage perfectionné pour faire varier l'inclinaison de lames de bouteurs dans lesquels un réglage est prévu sur le tirant con- tenant le vérin qui est utilisé pour ajuster le tirant d'inclinaison, tout en maintenant le piston dans le vé- rin d'inclinaison en position centrée, procurant l'in- clinaison désirée dans toutes les directions même si la lame est inclinée. L'invention concerne plus particulièrement un appareillage pour l'inclinaison d'une lame de bouteur ou analogue qui comporte une lame supportée par et de façon pivotante par rapport à un premier et un second bras pousseur allongés sur un bouteur et sur un tirant réglable, et possède une extrémité reliée au premier bras pousseur et l'autre extrémité & la lame, et com- prend un tendeur entre les extrémités pour changer la longueur du tirant, afin de faire pivoter la lame par rapport aux bras. L'amélioration comporte des moyens de commande de l'inclinaison s'étendant de façon ré- glable entre le second bras pousseur et la lame qui comprend un corps de vérin possédant une cavité in- terne. Le moyen de commande de l'inclinaison des moyens de réglage reliant le corps de vérin au second bras, un piston déplaçable à l'intérieur du corps de vérin, et une tige de piston qui s'étend depuis le corps de vérin et est reliée au piston et à la lame. -4- Ainsi, le moyen de réglage est réglé quand la longueur du tirant varie pour faire pivoter la lame, maintenant ainsi le piston en position pratiquement centrée dans le corps de cylindre permettant la commande de l'incli- naison maximale de la lame. Selon un autre aspect de l'invention, il est prévu un procédé amélioré pour obtenir une inclinaison maximale de la lame de bouteur quand celle-ci est in- clinée. Le procédé amélioré comporte les étapes suc- cessives suivantes: inclinaison de la lame par ré- glage manuel de la longueur du tirant reliant la lame au bras pousseur sur lequella lame est montée de fa- çon pivotante, changement de la longueur d'une pre- mière commande de longueur d'une commande d'inclinai- son qui relie la lame à un second bras pousseur, et actionnement d'un vérin hydraulique de commande d'in- clinaison pour changer la longueur des moyens de com- mande d'inclinaison pour imposer un effort de torsion sur la lame l'amenant à s'incliner. D'autres objets et avantages de l'invention deviendront plus visibles lors de la lecture de la description détaillée avec les figures jointes, sur lesquelles les mêmes références désignent les mêmes pièces sur toutes les vues, et o: La figure 1 est une vue en perspective d'une lame de bouteur avec un appareillage d'inclinaison réalisé selon l'invention. La figure 2 est une vue agrandie de l'extré- mité de la lame de la figure 1, montrant plus en dé- tail l'appareillage d'inclinaison. La figure 3 est une vue agrandie, en coupe transversale, illustrant un autre mode de réalisation d'un appareillage de commande d'inclinaison pouvant être utilisé dans l'appareillage d'inclinaison des figures 1 et 2. -5- En se référant aux figures et en particulier à la figure 1, on distingue une lame de bouteur 10, qui est conçue pour être reliée à un bouteur (non re- présenté) par un bras pousseur gauche 12 et un bras pousseur droit 14. De façon non représentée également, les bras pousseurs 12 et 14 sont reliés de façon pivo- tante au bouteur. Le bras pousseur gauche 12 est aussi relié par une liaison articulée 16 à la lame 10. Le bras pousseur droit 14 est relié par une liaison articulée 18 à la lame 10. Les axes des liaisons articulées 16 et 18 coin- cident, de façon que la lame 10 puisse pivoter par rap- port aux bras 12 et 14. Pour déterminer le mode d'arti- culation entre la lame 10 et les bras 12 et 14, on a prévu un tirant réglable 20, qui possède une partie filetée 22 reliée à la lame 10, ainsi qu'une pièce filetée 24 reliée au bras 12. Reliant de façon réglable les pièces 22 et 24, il est prévu une pièce à filetage intérieur 26 quiést désignée en général comme ridoir. A l'arrière de la lame 10, comme cela est vi- sible sur la figure 2, il est prévu deux paires de pattes de fixation 28, 30 montées séparées les unes des autres, qui, comme on le montre sur la figure 2, reçoivent une extrémité d'une tige de piston 32 s'é- tendant depuis un vérin 34. Les pattes d'attache 28 et , le piston 32 et le vérin 34 sont utilisés sur le bouteur (non représenté) dans le but de relever ou d'a- baisser la lame 10. La figure 2 illustre un tirant complexe, qui s'étend entre le bras pousseur 14 et la lame 10, et est en général désigné comme moyen de commande d'incli- naison sous la référence 36. Ce moyen de commande d'in- clinaison 36 comporte un corps de vérin creux 38 possé- dant, logé en lui, un piston coulissant 40. Ce dernier est relié à la lame 10 par une tige de piston 42 et une -6- articulation à rotule 44. Le moyen de commande d'in- clinaison 36 comporte aussi un moyen de réglage, géné- ralement désigné par la référence 46. Le moyen de réglage 46 comporte une extrémité filetée 48 qui constitue une partie du corps de vérin 38, une pièce filetée 50 présentant une extrémité re- liée de façon pivotante en 52 au bras pousseur 14, et un tendeur 53. L'extrémité filetée 48 du corps de vé- rin 38 et la pièce 50 sont supportées en bout à bout avec le tirant 53 qui est creux et fileté intérieure- ment, comme indiqué par les trais pointillés 54. Un levier 56 traverse le tendeur 53, sensiblement perpen- diculairement à ce dernier, pour permettre au conduc- teur du bouteur de faire tourner le tendeur 53 et de régler ainsi la longueur du moyen de commande d'incli- naison 36 comme il le désire. Quand on souhaite incliner la lame 10, c'est- à-dire la faire tourner autour d'un axe pratiquement parallèle à l'axe longitudinal 58 du bouteur, le con- ducteur fait tourner le ridoir ou tendeur 26 dans le sens convenable pour amener le tirant 20 à augmenter ou, à diminuer de longueur. Si aucun changement d'in- clinaison ne doit être appliqué à la lame 10, il est nécessaire de permettre au piston 40 de se déplacer dans le corps de vérin 38, de telle façon que la lame puisse aussi pivoter par rapport à la liaison arti- culée 18 et reste ainsi en position horizontale. Comme on peut s'en rendre compte, une fois cela réalisé, le piston 40 se trouve placé plus près d'une des extrémi- tés du corps de vérin 38 que de l'autre, limitant ainsi la possibilité de mouvement d'inclinaison de la lame qui peut être communiqué à cette dernière. En vue d'éviter ce problème, le conducteur fait tourner le tendeur 53 au moyen du levier 56, ce qui change la longueur du moyen de commande d'inclinai- -7- son 36 d'une quantité égale au changement de la lon- gueur du tirant 20. Une fois ce réglage réalisé, le piston 40 reste dans le corps de vérin 38 en position centrale, pratiquement comme on le voit sur la figure 2. Quand on souhaite communiquer à la lame 10 une inclinaison, en faisant pivoter la lame 10 autour d'un axe sensiblement parallèle à l'axe du bouteur 58, on applique une pression hydraulique au corps de vérin 38 amenant le piston 40 à se déplacer dans la direc- tion appropriée. L'application d'un tel effort de tor- sion à la lame 10, étant donné que le tirant 20 garde une longueur constante, entraîne la lame 10 à tourner soit vers la droite soit vers la gauche, en fonction du côté sur lequel on applique la pression hydraulique. Ainsi, l'inclinaison peut être réalisée facilement et complètement dans chaque direction, puisque le piston est placé de façon centrale dans le corps de vérin 48. La figure 3 illustre un autre mode de réali- sation du moyen de réglage 46, désigné par la réfé- rence 146. Le moyen de réglage 146 constitue une par- tie d'un corps de vérin 138 modifié. Comme il est représenté, le moyeh de réglage 146 comporte un second cylindre 160 formé à l'intérieur du corps de vérin 138, et qui communique avec l'inté- rieur du corps de vérin 138 par un passage 162. Le passage 162 reçoit une tige de piston 164, qui est re- liée à son autre extrémité à un piston 166 logé de fa- çon coulissante et étanche dans le cylindre 160, avec son extrémité opposée 170 conçue pour une liaison à l'articulation 52 prévue sur le bras pousseur 14. A l'intérieur du corps de vérin 138 est prévu un passage 172 qui contient une valve 174 et une valve 176. On'prévoit aussi, dans le corps de vérin 138 une 261817' -8- valve de mise à l'air libre 178 qui est utilisée pendant le remplissage du cylindre 160. La valve 174 est placée entre le passage 162 et le cylindre 160, et permet de commander le débit à travers le passage 172. Un joint 180 est en prise étanche et coulissante avec la tige de piston 164, et évite tout écoulement direct à partir du passage 162 dans le cylindre 160. Lorsque les valves 174 et 176 sont ouvertes, du liquide peut s'écouler depuis le pas- sage 162 à travers le passage 172 dans le cylindre 160, des deux côtés du piston 166. Le remplissage du cylin- dre 160 à partir du corps de vérin 138 peut ainsi être réalisé quand les deux valves 174 et 176 sont ouvertes. Le passage 172 comprend un passage à petite branche 182 qui est relié au cylindre 160 du côté du piston 166 adjacent à la tige 164. Ainsi, lorsque la valve 174 est fermée et la valve 176 ouverte, du li- quide peut s'écouler à partir d'un des côtés du piston 166 vers l'autre côté à travers les passages 172 et 182. Si l'on suppose que le corps de vérin 138 est utilisé pour remplacer le moyen de commande d'inclinai- son 36 et le réglage manuel du tirant 20 par le conduc- teur réalisé comme décrit ci-dessus, la valve 176 est maintenue ouverte, et le moyen de réglage 146 compense automatiquement le changement de longueur. Ainsi, la lame 10 conserve une position horizontale et est incli- née ou pivotée autour des articulations 16 et 18. Puisque le changement compensateur en longueur inter- vient grâce au déplacement du piston 166 par rapport au corps de vérin 138, le piston 40 (représenté sur la figure 2) peut rester en position centrale à l'inté- rieur du corps de vérin 138. Ainsi, à tout instant, on peut réaliser l'inclinaison maximale de la lame 10. Une fois obtenue l'inclinaison de la lame; la -9- valve 176 est fermée et le piston 166 est alors bloqué en position, puisque le liquide ne peut plus s'écouler d'un côté à l'autre. En conséquence, si on désire incli- ner la lame 10, on doit appli uer à nouveau une pres- sion du côté approprié du piston 40 jusqu'à ce qu'on obtienne la grandeur et la direction de l'inclinaison désirée. La description détaillée ci-dessus montre l'obtention de l'inclinaison désirée de la lame de bouteur dans toutes les directions, quand bien même la lame serait inclinée d'un côté ou de l'autre. Dans la première réalisation, le réglage du tirant contenant le vérin d'inclinaison est réalisé au moyen d'un tendeur mécanique (ridoir) qui est actionné à la main. Dans le second cas, le réglage est réalisé par un simple vérin hydraulique qui permet de faire varier la longueur du tirant lorsque le conducteur règle le tendeur d'incli- naison manuel. Dans les deux cas, une inclinaison com- plète de la lame est possible puisque le piston reste centré dans le vérin d'inclinaison. Bien que cela n'ait pas été illustré sur les figures, on peut concevoir que divers dispositifs de moyens de réglage tels que tendeurs ou autres disposi- tifs capables de changer ou de régler la longueur du tirant puissent être utilisés à la place du tendeur particulier représenté. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits, mais englobe au contraire toute variante reprenant, avec des moyens équivalents, les caractéristiques essentielles figu- rant aux revendications. 261817' -10- - REVENDICATIONS - I - Appareillage pour incliner une lame de bouteur ou analogue comportant une lame qui est suppor- tée par un premier et un second bras pousseurs allon- gés du bouteur et de façon pivotante par rapport à ces derniers, et un tirant réglable dont l'une des extré- mités est reliée au premier bras pousseur et l'autre extrémité à la lame, et qui comporte un tendeur entre les extrémités pour la modification de la longueur de ce tirant pour faire pivoter la lame par rapport aux bras, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de com- mande de l'inclinaison (36,, 46, 146) s'étendant de fa- çon réglable entre le second bras pousseur (14) et la lame (10), et comprenant un corps de vérin dont l'inté- rieur est creux, ledit moyen de commande comportant un moyen de réglage reliant ce corps de vérin au second bras, un piston pouvant se déplacer à l'intérieur du corps de vérin, et une tige de piston s'étendant depuis ce corps de vérin en étant reliée au piston et à la lame, ledit moyen de réglage étant réglé quand la lon- gueur du tirant est modifiée pour faire pivoter la lame, tout en maintenant ce piston en une position pratique- ment centrée dans le corps de vérin, ce qui permet une commande d'inclinaison maximale pour la lame. 2 - Appareillage selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que le moyen de réglage comprend un ten- deur (46) réglable à la main. 3 - Appareillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de réglage comporte un moyen réglable hydrauliquement (160 à 178). 4 - Appareillage selon la revendication 2, caractérisé en ce que letendeur (46) comprend un pre- mier élément ayant une extrémité reliée au second bras pousseur (14) et comportant une extrémité filetée; une extrémité filetée sur le corps de vérin 261817I -11- disposée bout à bout avec l'extrémité filetée de ce premier élément, et un élément tendeur (53) comportant un filetage s'engageant avec le filetage du premier élément et avec le filetage du corps de vérin, de façon qu'une ro- tation dudit élément tendeur déplace ce premier élément vers l'avant ou vers l'arrière du corps de vérin. - Appareillage selon la revendication 3, ca- ractérisé en ce que le moyen hydraulique de réglage comprend: un second piston (166) logé de façon coulis- sante à l'intérieur du corps de vérin, une seconde tige de piston (168) comportant une extrémité faisant saillie du corps de vérin et possédant une extrémité en saillie reliée au second bras pousseur, un liquide hydraulique dans le corps de vérin de chaque côté de ce piston; un passage (172) dans ce corps de vérin re- liant l'intérieur creux de ce corps de vérin aux deux côtés du second piston (166); et une valve (174) dans le passage (172) pour contrôler le débit à travers ledit passage, ladite valve, quand elle est ouverte, permettant au piston de déplacer le liquide de déplacement à partir d'un côté de ce second piston vers l'autre côté à travers ce passage, et évitant, quand elle est fermée, un tel débit empochant un déplacement relatif entre ce second piston et le corps de vérin. 6 - Procédé pour incliner une lame de bouteur, en vue d'obtenir une inclinaison maximale de ladite lame quand cette dernière est inclinée, ledit procédé étant caractérisé par les étapes suivantes: - inclinaison de la lame par réglage manuel de la longueur d'un tirant reliant la lame à un bras 261817 i -12- pousseur sur lequel la lame est montée de façon pivo- tante; - changement de la longueur d'une première commande de longueur du moyen de commande de longueur reliant la lame à un second bras pousseur sur lequel la lame est montée aussi de façon pivotante pour main- tenir la lame horizontale; et - actionnement d'un vérin hydraulique de com- mande d'inclinaison de ce moyen de commande d'inclinai- son pour appliquer un effort de torsion sur cette lame l'amenant à s'incliner par rapport à l'horizontale. 7 - Procédé selon la revendication 6, carac- térisé en ce que l'étape de variation de longueur de la première commande de.longueur comprend l'étape consis- tant à faire tourner manuellement le tendeur, grace à quoi la longueur varie pour adapter la longueur réglée de ce tirant, et à fermer la valve pour éviter tout déplacement additionnel du piston.