Brevet FR2652599A1 — publié le 19910405

La présente invention a trait aux engins de terrassement motorisés, du genre comprenant un châssis sur lequel est montée une tourelle pourvue d'une flèche articulée. On sait que dans les constructions connues, la flèche comporte deux bras ou trois bras, commandés en rotation par des vérins hydrauliques. Le premier bras pivote autour d'un axe horizontal de la tourelle par l'intermédiaire d'au moins un vérin et il supporte à son extrémité libre une articulation pour le bras terminal et un axe de rotation pour un vé rin. Ce bras terminal se trouve conditionné par des vérins pour ses pivotements et comprend dans sa partie extrême des leviers articulés entre eux, formant un parallélogramme déformable sur lequel est fixé le godet de travail. La déformation du parallèlogramme permet de manoeuvrer ce godet et elle est obtenue par un vérin dont le bout de la tige de piston coopère avec L'un des leviers dudit parallèlogramme, tandis que le pied pivote sur l'axe de rotation prévu à 1' extrémité libre du premier bras. Une telle construction ne permet pas de monter sur le parallèlogramme déformable soit un godet rétro, soit un godet chargeur. C'est à cet inconvénient qu'entend plus spécialement remédier La présente invention. Conformément à l'invention, le bras terminal de la flèche comprend une glissière double pour le coulissement d'un troisième bras suppLémentaire pourvu d'un vérin auxiliaire et d'axes de rotation pour le parallèlogramme déformable, la flèche comportant des moyens qui assurent d'une part le déplacement longitudinal du bras supplémentaire par rapport au bras terminal et d'autre part la commande du parallèlogramme déformable auquel est assujetti le godet. En outre, I1 invention permet, grâce à une flèche téléscopique, de travailler en comportant - deux bras avec montée auto-parallèle du godet chargeur et manoeuvre de ce dernier à l'ai de d'un ou de deux vérins hydrauliques ; - ou deux bras avec possibilité de commander la rotation d'un godet rétro par l'intermédiaire d'un ou de deux vérins ; - ou encore trois bras avec godet rétro en changeant la position du vérin de commande. 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 d'ensemble des éléments de l'engin suivant l'invention, la flèche étant en position "courte". Fig. 2 est une vue semblable à celle de fig. 1, la flèche étant ici représentée en position "allongée". Fig. 3 est une vue en perspective des trois bras composant la flèche. Fig. 4 est une coupe suivant IV-IV (fig. 1), montrant le système de guidage. Fig. 5 est une vue schématique du mouvement longitudinal du bras supplémentaire par rapport au bras terminal. Fig. 6 est une vue de l'engin de terrassement suivant l'invention utilisant un godet chargeur. On a representé en fig. 1, 2 et 6 un engin de terrassement motorisé 1, comprenant un châssis 2 muni de moyens pour assurer ses déplacements, ici des chenilles 2a. Sur ce châssis 2 est prévu un plateau 2b supportant une tourelle orientable 2c. A la façon usuelle, cette tourelle 2c comprend un poste de pilotage 2d et un bloc moteur 2e. La partie avant du châssis 2 comprend une flèche 3 constituée par trois bras articulés 4, 5, 6 commandés par des vérins hydrauliques 7, 8, 9, 10. L'extrémité libre de la flèche 3 comporte des leviers il et 12 reliés entre eux par une traverse articulée 13, afin de former un parallèlogramme déformable permettant la manoeuvre d'un godet dont la configuration varie en fonction de l'usage envisagé pour L'engin 1. Le premier bras 4 de la flèche 3 présente un profil général triangulaire, comme représenté en fig. 3. il est constitué de deux côtés 4a dont chacun est formé par deux flasques 4b reliés par une tôle de renfort 4c. Entre ces deux côtés 4a est prévue une poutre centrale 4d comprenant deux parois latérales 4e qui sont fixées aux flasques 4b par l'intermédiaire d'entretoises tubulaires 4f, étant observé que cette poutre 4d est décalée axialement vers l'avant. La base de chacun des flasques 4b est percée d'alésages 4g, 4h, 4i pour le passage d'axes de rotation dont la fonction sera exposée plus loin. La partie avant du bras 4 présente des logements cylindriques 4i qui sont réunis entre eux par des tubes 4k solidaires des flasques 4b et des parois latérales 4e. On notera encore que l'extrémité extérieure de la poutre 4d est percée de trous circulaires 41 pour le passage d'une broche, non représentée en fig. 3. Les alésages 4g sont traversés par un axe de rotation 15 (fig. 1, 2 et 6) qui coopère avec la tourelle 2c du châssis 2 afin de permettre le basculement du bras 4 sur l'engin 1. Par ailleurs, les alésages 4h permettant la fixation des bouts des tiges de piston des deux vérins 7 à l'ai de d'axes 16 en vue de la manoeuvre du bras 4 pivotant par rapport à la tourelle 2c. L'extrémité Libre du bras 4 supporte le second bras 5 dit "bras terminal" qui comprend deux parois latérales 5a (fig. 3) reliées par deux entretoises 5b (fig. 4). Ce bras terminal 5 pivote autour du bras 4 du fait que les parois latérales 5a sont à l'arrière percées de trous 5c qui reçoivent ainsi que les alésages 4i un axe de rotation 17 (fig. 2 et 6). En outre, il est de même prévu des alésages Sd et 5e qui traversent des plaques de renforts 5f fixées à L'intérieur du bras 5 (fig. 3). Dans la partie avant des parois latérales 5a sont soudées des plaques de renfort 59, qui sont percées l'une comme l'autre d'alésages 5t comportant sur leur périphérie interne des manchons 51 servant de butées longitudinales. A l'intérieur du bras 5 est réalisée une glissière double 5i formée par l'espace libre ménagé entre des profilés 5k et SI fixés sur les parois latérales 5a et sur la tôle de renfort 5b. De plus, des renforts 5m en forme de U sont disposés au-dessus des profilés 5k pour la rigidification de l'ensemble (fig. 4). Cette glissière 5i permet le coulissement du troisième bras 6 dit "bras supplémentaire" que l'on décrira pLus loin en référence à fig. 3. Le pivotement du bras 5 autour du bras 4 est réalisé par l'intermédiaire des deux vérins 8 dont les pieds sont pivotants par rapport à des axes 18 engagés dans les alésages 4t tandis que les bouts des tiges desdits vérins sont associés à des axes de rotation 19 enfilés dans les alésages Sd. Le bras supplémentaire 6 se compose de deux flasques parallèles 6a (fig. 3) réunis par une tôle de renfort 6b et d'entretoises tubulaires 6c. La face extérieure des flasques 6a comprend d'une part des profilés 6d s'étendant sur la longueur du bras 6 et d'autre part des renforts 6e en forme de U disposés suivant le bord incliné des flasques. Dans la partie arrière du bras 6 sont ménagés des alésages 6f traversant l'une des entretoises tubulaires 6c et comprenant, sur leur périphérie extérieure, des butées demi-cylindriques 62. En outre, des trous circulaires 6t, 6i sont percés dans la partie arrière des flasques 6a, de manière à ce qu'ils traversent une plaque de renfort 6i soudée à l'intérieur desdits flasques. L'extrémité libre du bras 6 présente des alésages 6k reliés par l'une des entretoises tubulaires 6c et comportant sur leur périphérie des butées demi-cylindriques 61 tournées à l'inverse des butées demicylindrique 69. De part et d'autre des alésages 6k sont prévus des logements cylindriques 6m, 6n pour le passage d'axes de rotation 20 et 21, autour desquels pivotent les leviers 11 et 12 du parallélogramme articulé destiné à la manoeuvre d'un godet rétro 14. Entre les flasques 6a est disposé le vérin hydraulique 9 dont l'embout de la tige est associée au levier 11 par un axe de rotation 22, tandis que son pied est articulé sur le bras 6 autour d'un axe 23 qui traverse les alésages 6j. Lorsque le bras supplémentaire 6 est emboîté dans le bras 5, les profilés 6d peuvent coulisser dans la glissière double 5i, leur course étant limitée longitudinalement par les faces planes des butées demicylindriques 62 et 61 qui viennent en contact avec les manchons 5i des alésages 5. Ainsi, le bras 6 se trouve guidé longitudinalement par les profilés 6d et latéralement par les faces externes des butées demicylindriques 62 et 61. Quand la flèche 3 de l'engin I doit comporter seulement deux bras de manutention, le bras supplémentaire 6 est retenu dans le bras terminal 5 par une broche 24 qui traverse respectivement les alésages 6k et 5, les butées demi-cylindriques 61 étant alors en contact avec les manchons Si. (fig. 1 et 6 ; fig. 5A). Il convient d'observer ici que le vérin 10 est monté de façon que le bout de sa tige de piston soit maintenu par une broche 25 sur le levier 11, tandis que son pied est articulé par une broche 26 engagée soit dans les alésages 5e du bras terminal 5 permettant ainsi de commander le godet rétro 14 (fig. 2) soit dans les alésages 41 du bras 4 pour manoeuvrer un godet chargeur 27 (fig. 6). De plus, les godets 14 et 27 peuvent être commandés soit par le vérin 9 pour des travaux rapides mais peu chargés, soit par le vérin 10 pour les travaux courants, soit par les deux en meme temps pour des travaux nécessitant une force élevée. En outre, pour passer de la position décrite ci-dessus (correspondant à fig. 1) à la position "allongée" représentée en fig. 2 et 5B, l'opérateur doit procéder de la manière suivante - si le godet est un godet chargeur 27, il doit être remplacé par un godet rétro 14 ; - il retire la broche 26 des alésages 41 du bras 4 pour libé rer le pied de vérin 10 et amene cette broche dans les alésages 5e du bras S ; - il actionne la tige du vérin 9 pour la rentrer complètement et la mettre en position fixe, de façon à rendre les leviers 11, 12 et la traverse articulée 13 solidaires du bras supplémentaire 6 ; - il enlève la broche 24 des alésages 6k, 5h afin de libérer pour ses déplacements le bras 6 ;; - il commande l'extension du vérin 10 pour faire coulisser le bras 6 dans le bras 5, jusqu'à ce que les butées demi-cylindriques 6g viennent en contact avec les manchons Si afin d'aligner les axes des alésages 6f et 5h ; - il extrait La broche 25 qui maintient le bout de la tige de piston du vérin 10 sur le levier 11, pour l'amener dans les alésages 6i du bras 6 ; - il fixe le bout de la tige de piston du vérin 10 à l'aide de la broche 25 introduite dans les alésages 6i, pour permettre le pivote ment du bras 6 ; - il replace la broche 24 dans les alésages 5h, 6f pour rete nir axialement le bras 6 dans le bras 5. On conçoit que La manoeuvre est inversée dans le cas où La flèche de l'engin doit être ramenée de la position "allongée" à la position '"courte". il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domai ne de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. R E V E N D I C A T I O N S REVENDICATION s 1. Engin de terrassement motorisé (1) du genre comprenant un châssis (2) sur lequel est fixée une flèche (3) qui comporte un bras principal (4) et un bras terminal (5) articulés l'un par rapport à l'autre et commandés par des vérins hydrauliques (7, 8) et qui présente en son extrémité libre un parallèlogramme déformable (11, 12, 13) commandé par un vérin (10) permettant la manoeuvre d'un godet de travail (14, 27), caractérisé en ce que le bras terminal (5) comprend une glissière double (5i) pour le coulissement d'un troisième bras supplémentaire (6) pourvu d'un vérin auxiliaire (9) et d'axes de rotation (20, 21) pour le paral lèlogramme déformable (11, 12, 13), la flèche (3) comportant des moyens qui assurent, d'une part le déplacement longitudinal du bras supplémentaire (6) par rapport au bras terminal (5) et d'autre part la commande du parallèlogramme déformable (11, 12, 13) auquel est assujetti le godet (14). 2. Engin suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens agissent sur le parallèlogramme déformable (11, 12, 13), d'une part lorsque la flèche (3) comporte deux bras (4, 5) pour la manoeuvre soit d'un godet rétro (14), soit d'un godet chargeur (27) et d'autre part lorsque la flèche (3) comprend trois bras (4, 5, 6) pour la commande d'un godet rétro (14) seulement. 3. Engin suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les moyens sont constitués - pour une flèche (3) à deux bras (4, 5) par le vérin (10) dont le bout de la tige de piston coopère avec le levier (11) du parallèlogramme déformable par l'intermédiaire d'une broche (25) tandis que le pied du vérin (10) peut être fixé - d'une part dans les alésages (41) du bras principal (4) à l'aide d'une broche (26) pour la manoeuvre d'un godet chargeur (27) ; - et d'autre part dans les alésages (5e) du bras terminal (5) par la broche (26) pour la commande d'un godet rétro (14). 4. Engin suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les moyens sont constitués - pour une flèche (3) à trois bras (4, 5, 6) par le vérin (10) dont le pied est fixé dans les alésages (5e) du bras terminal (5) par une broche (26) et le bout de la tige de son piston dans Les alésages (6i) du bras supplémentaire (6) par l'intermédiaire d'une broche (25) permettant ainsi le basculement dudit bras supplémentaire (6) par rapport au bras terminal (5), tandis que le parallèlogramme déformable (11, 12, 13) associé au godet rétro (14) est manoeuvré par le vérin auxiliaire (9). 5. Engin suivant Les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le bras supplémentaire (6) est guidé à l'intérieur de la glissière double (5i) du bras terminal (5), d'une part longitudinalement par des profilés (6d) disposés de chaque côté des flasques latéraux (6a) du bras (6) et d'autre part latéralement par des butées demi-cylindriques (69, 61) prévues aux extrémites desdits profilés (6d). 6. Engin suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, carac térisé en ce que le coulissement du bras supplémentaire (6) à l'intérieur de a glissière (5i > est limité par des butées (62, 6l) qui viennent en contact avec des manchons (51) du bras (5). 7. Engin suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, carac térisé en ce que les leviers (11, 12) et la traverse articulée (13) formant le parallèlogramme déformable supportant le godet (14, 27) sont commandés soit par le vérin (10), soit par le vérin auxiliaire (9), soit par les deux-en même temps.