Brevet FR2663622A1 — publié le 19911227

Fixation pour charger et décharger un élément de construction. L'invention concerne une fixation pour charger et décharger un élément de construction, plus particulierement une fixation adapte pour être monte a la manière d'une benne sur le bras dune pelleteuse hydraulique utilisée pour des travaux de construction, afin de charger et décharger l'élément de construction tel qu un bloc de béton, une gouttiere en forme de U, un tuyau de type Hume, ou buse, ou analogue. Habituellement, les opérations telles que la manutention et le stockage drun élément de construction, tel que décrit plus haut, dans une usine de fabrication, un site de construction ou un chantier, le chargement et le dechargement de l'élément de construction sur un camion, l'empilage de l'élément de construction sur le chantier, ou analogue, sont généralement effectuées a la main, parce que le poids de l'élément de construction est suffisamment faible pour permettre un transport manuel et un chantier de construction ne procure généralement pas une surface de travail suffisante pour rendre possible la mécanisation des opérations. Cependant, la manutention des éléments de construction, des dizaines jusqu'a des centaines de fois par jouir, est non seulement physiquement astreignante mais demande également beaucoup de temps et de travail, ce qui a pour résultat d'abaisser le rendement. I1 est hautement désirable d'économiser du travail et d'améliorer le rendement de ce travail. Une fixation, sur une pelleteuse hydraulique qui a été utilisée conventionnellement pour charger et décharger un élément de construction, tel qu'un bloc de béton, a été généralement fabriquée sous la forme d'une fourche. Malheureusement, la fixation est telle que la force importante produite par le vérin hydraulique du bras de la pelleteuse hydraulique est transmise directement a l'élément de construction par la fixation, ce qui a pour résultat que l'élément de construction, maintenu par la fixation, est casse ou endommagé, de sorte qu'une telle fixation est d'un usage essentiellement limité. La présente invention vise a pallier les inconvénients précités de l'art antérieur. Le but de la présente invention est donc de procurer une fixation pour charger et décharger un élément de construction, qui puisse améliorer substantiellement le rendement du travail, permettre d'économiser du travail dans les opérations de chargement et de déchargement et d'effectuer une manutention sans problème de 1 'élément de construction. Un autre objet de la présente invention est de procurer une fixation de ce type qui permette d'empêcher efficacement l'élément de construction d'être endommagé ou de se briser pendant la manutention. La fixation comporte un support de montage de bras destiné å être monté sur la surface inférieure d'un autre support, lui-même monté sur le bras de la pelleteuse hydraulique. Le support de montage de bras comporte une paire d'axes fixes disposés sur celui-ci et espacés entre eux. La fixation comporte en outre une paire de bras de maintien, chaque bras étant disposé extrémité proche de la charge de la fixation sur un moyeu de maniere a pivoter sur 1 'axe fixe autour de celui-ci, un verin hydraulique étant monté entre les bras de maintien au moyen d'axes de montage. L'invention sera mieux comprise å la lecteur de 1 a description c i -ap res d' exempl es non 1 imitatifs de réalisation représentés sur le dessin annexé sur lequel la figure 1 est une vue de face partielle selon la ligne A-A' de la figure 2, qui montre une forme de réalisation de la fixation pour charger et décharger un élément de construction selon la présente invention ; la figure 2 est une vue de côté de la fixation selon la figure 1 la figure 3 est une vue schématique montrant un bras de support ramené å une position entierement repliée ; la figure 4 est une vue schématique du bras de support de la figure 3 dans une position entierement déployée ;; la figure 5 est une vue de côté montrant une autre forme de réalisation de la fixation pour charger et décharger un élément de construction selon la présente invention et dans laquelle chacune des parties de support comporte un boulon et une saillie les figures 6a et 6b sont respectivement une vue de face et une vue de côté, chacune montrant des parties de support utilisées dans une autre forme de réalisation de la fixation pour charger et décharger un élément de construction selon la présente invention, chacune des parties de support comportant une saillie formée en matériau en caoutchouc mou de forme cylindrique 5 la figure 7a est une vue schématique montrant des parties de support enserrant entre elles un bloc de béton ; la figure 7b est une vue schématique montrant des parties de support comportant une gouttiere en U maintenue fixée sur elles ; et la figure 7c est une vue schématique montrant des parties de support maintenant une buse, La fixation de chacune des formes de réalisation représentées sur les figures comporte un support B1 destiné a être monté sur le bras d'une pelleteuse hydraulique et un support B2 destiné au montage des bras de maintien, pourvu d'une paire d'axes fixes 1 et 1' disposés dessus de maniere à être latéralement espacés 1 'un de 1 'autre et pres du bord inférieur du support monté B2.Le support de montage de bras B2 comporte une paire de bras de maintien 2, 2', chacun disposé a une extrémité proche de la charge avec un moyeu 3 (3') et monté basculant sur ledit moyeu autour l'axe fixe 1 (1') du support de montage de bras B2. La fixation comprend en outre un vérin hydraulique 4 monté entre les deux bras de maintien 2 et 2 sur des axes de montage 5 et 5'. Le moyeu de l'un des bras de maintien 2 et 2 est pourvu dune bielle 6 disposée de manière à faire saillie de cet ensemble. Dans la forme de réalisation illustrée, la bielle 6 est disposée sur le moyeu 3' du bras de maintien 2'.La fixation comporte également une tringle de liaison 7 et de synchronisation montée entre la bielle 6 et 1 'axe de montage du vérin de 1 'autre des bras de support 2 et 2'. Dans la forme de réalisation illustrée, la tringle de liaison 7 est associée au bras de maintien 2. Dans chacun des modes de réalisation représentés, les bras de maintien 2 et 2 peuvent tous deux être fabriqués entièrement dans le même matériau. Selon une variante, chacun des bras de maintien 2 et 2' peut être constitué de façon å comporter une base 2a (2a') et une partie de maintien 2b (2b') formées séparément 1 'une de 1 'autre et reliées entre elles par au moins un boulon 14. Dans la réalisation selon les figures 1 å 4, la base 2a (2a') et la partie de maintien 2b (2b') sont reliées par trois de ces boulons 14, tandis que dans la représentation selon la figure 5, on utilise un boulon unique 14 cet effet. Au moins la partie de maintien 2b (2b') de chacun des bras de maintien 2 (2t) est constituée en un matériau élastique tel qu 'un ressort a lame fabriqué en une feuille en acier a ressort ou analogue. Dans le mode de réalisation selon les figures 1 a 4, elle est formée de trois ressorts a lame. Egalement, chacune des parties de maintien 2b (2b') est formée sur la face interne ou bien â la fois sur la face interne et la face externe de la partie inférieure de celle-ci avec au moins une saillie anti-glissement 8. La saillie 8 peut être réalisée en un matériau rigide ou souple.Par exemple, la saillie 8, utilise dans la realisation selon les figures 1 à 45 est constituée par une tige rigide analogue un boulon, comportant une portion de burin soudée sur l'extrémité distale de la partie de maintien et montée par vissage sur chacune des faces interne et externe de chacune des parties de maintien 2b (2b'), tandis que la saillie 8 utilisée dans la réalisation selon la figure 6 est une saillie souple formée en un matériau a base de caoutchouc, de forme cylindrique et fixée sur chacune des faces interne et externe de chacune des parties de maintien 2 (2b') au moyen d'un boulon. Les références 9, 15 et 16 désignent respectivement un bloc de béton, une gouttiere en U d'évacuation de l'eau et une buse, chacune de ces pieces étant un exemple d'élément de construction devant être manipulé au moyen de la fixation selon la présente invention. De plus, dans la fixation selon la présente invention, le support de montage de bras B2 est disposé sur la surface inférieure du support monté B1, de façon à pouvoir pivoter horizontalement autour d'un axe 10 de liaison afin de permettre un réglage de l'angle formé entre les supports B1 et 82. Par exemple, un trou d'introduction de boulon n ln représenté), est formé tous les 45" sur un cercle formé sur les supports 81 et 82 autour de 1 'axe de liaison 10. Par suite, le support 82 tourne d'un certain angle pour être ajusté par rapport a la ligne centrale du bras de la pelleteuse hydraulique sur lequel le support B1 est intégralement monté, puis un boulon est introduit dans le trou et fixé au moyen d'un écrou. Ceci permet au support 82, qui constitue une fixation de maintien, de tourner par rapport au support 81, et de régler l'angle formé par les supports 81 et 82 entre eux. En outre, on peut ajouter une unité C de rotation des supports afin de rendre rotatif le support B2 comme décrit ci-dessus, ce qui permet d'ajuster l'angle du support 82. L'unité de rotation C des supports peut utiliser un servomoteur ou un vérin hydraulique comme dispositif d'entra7nement. On peut également utiliser une combinaison d'un pignon conique et d'une couronne droite ou une transmission. De préférence, l'unité C de rotation des supports est disposée de telle façon qu 'un conducteur de la pelleteuse hydraulique puisse la commander a distance afin de faire tourner le support 82, sur 1 'axe de liaison 10, d'un angle pouvant être ajusté. Dans chacune des formes de réalisation représentées, l'unité C de rotation comporte un entraSnement 11 équipé d'un pignon conique 12 qui engrene avec une couronne droite 13 disposée sur la face supérieure du support 82, de telle sorte que le réglage de la rotation du pignon conique 12, au moyen de l'entranement 11, provoque un ajustement de la position angulaire du support 82 et donc de la fixation de maintien. La description qui précède concerne un él ément de construction, tel qu'un bloc de béton ou analogue, l'invention n'est toutefois pas limitée a 1 'usage avec un tel élément de construction. Elle peut être appliquée à tout article devant être soulevé, maintenu, transporté et déchargé au moyen des bras de maintien. De même, l'élément de construction devant être manipulé au moyen de la présente invention, peut avoir différentes formes et tailles distinctes de celles décrites ci-dessus. Dans ce cas, la configuration, la matière, le nombre de bras de maintien, le nombre de boulons et de saillies peut varier en fonction de la forme et/ou de la taille de l'élément de construction à manipuler. On va décrire à présent le fonctionnement de la fixation décrite ci-dessus. Le bras de la pelleteuse hydraulique est actionné pour déplacer la fixation selon la présente invention vers une position située au-dessus de l'élément de construction, tel qu 'un bloc de beton 9, une gouttière en forme de U 15 ou une buse 16, la tige de piston d'un vérin hydraulique 4 est alors déployée afin de faire pivoter les bras de maintien 2 et 2' vers l'extérieur autour des axes 1 et 1'. Ils sont donc déployés. La figure 4 montre les bras de maintien 2 et 2' en position entièrement déployée.A ce moment, la bielle 6, faisant saillie du moyeu 3' du bras de maintien 2', est simultanément mise en rotation pour forcer 1 'axe 5 sur lequel est monté le vérin, au moyen la tringle de liaison et de synchronisation 7 afin de déployer les bras 2 et 2' d'un même angle et en synchronisation 1 'un avec 1 vautre. Au contraire, lorsque la tige de piston du vérin hydraulique 4 se rétracte, les bras de maintien 2 et 2' sont repliés simultanément. La figure 3 montre les bras de maintien 2 et 2' en position entièrement repliée. Le bras de la pelleteuse hydraulique est abaissé et l'unité C de rotation du support est actionnée afin de positionner le bloc de beton 9 entre les parties de maintien 2b et 2b' ou d'insérer les parties de maintien 2b et 2b' dans la rainure de la gouttière 15 ou dans la buse 16 afin de supporter de manière ferme la gouttière 15 ou la buse 16 à 1 'intérieur. Alors, la tige du piston du vérin hydraulique 4 se retracte ou se déploie pour replier ou deployer les bras de maintien 2 et 2' afin de serrer entre eux le bloc 9 ou bien de bloquer en s'écartant la gouttière en U 15 ou la buse 16 sur eux. A ce moment tà, lorsque les parties de maintien 2b et 2b' comportent chacune plusieurs boulons 14 et plusieurs saillies 8, comme le montrent les figures 1, 2 et 7, trois de ces boulons et deux ou trois de ces saillies étant utilisés, le bloc de béton 9 est fermement supporté par pincement entre les parties de maintien et la gouttiere 15 ou la buse 16 sont fermement supportés sur les parties de maintien par 1 'écartement. Ensuite, le bras de la pelleteuse hydraulique est déplacé vers une position de chargement ou de déchargement ou une position de travail tout en supportant 1 'élément de construction entre ou sur les bras de maintien, et alors, le bras est encore déplacé afin que l'élément de construction soit aligné verticalement et horizontalement. Ensuite, l'unité C de rotation de support est actionnée pour diriger 1 'élément de construction dans une direction prédéterminée et enfin, le verin hydraulique 4 est déployé ou rétracté å nouveau pour déployer ou replier les bras de maintien 2 et 2' afin de déposer 1'élément de construction 1 'emplacement visé. Toutefois, lorsque les bras de maintien peuvent difficilement supporter avec précision 1'élément de construction au moyen des saillies 8, pour la raison que cet élément de construction å un poids plus important ou une configuration complexe, ou lorsque le bras de la pelleteuse hydraulique est actionné afin de manipuler 1'élément de construction a une position élevée ou une position basse, la prise trop forte de l'élément de construction au moyen de plusieurs saillies 8 entrasse 1 'application de forces trop importantes a l'élément de construction, ce qui peut provoquer son endommagement ou sa destruction. Afin d'éliminer un tel inconvénient, on peut disposer un boulon 14 et/ou une saillie 8 sur chacune des parties de maintien 2b et 2b' comme le montre la figure 5. Une telle disposition permet aux parties de maintien 2b et 2b' d'être immédiatement orientées verticalement afin de prendre une position naturelle tout en supportant entre elles l'élément de construction. Egalement, ceci permet d'orienter immédiatement en direction verticale, selon la gravité, 1 'él ément de construction supporté entre ou sur les saillies 8. Ainsi, l'élément peut être manipulé doucement tout en gardant une position naturelle. On peut voir de ce qui précède que la fixation suivant la présente invention est conçue de sorte que les bras de maintien soient montés pivotants sur leur support de montage 82, de façon a être espacés latéralement l'un de l'autre, le vérin hydraulique étant disposé entre eux et étant exclusivement utilisé pour la prise et le maintien de l'élément. Ce vérin peut être miniaturisé. Cette réalisation permet de maintenir 1 élément de construction entre ou sur les bras tout en contrôlant avec précision la force utilisée, afin d'éviter une détérioration ou la destruction de l'élément a cause de l'application d'une force excessive. Sel on la présente invention, au moins la partie de maintien de chaque bras est formée en au moins un matériau élastique tel qu 'un ressort a lame ; ainsi, même si une force excessive est appliquée sur l'élément de construction supporté entre ou sur les parties de maintien, celles-ci exercent une action d'amortissement suffisante pour empêcher de maniere efficace la transmission de la force a l'élément de construction contrairement à ce qui se passe lorsque l'on utilise des bras de maintien rigides.Cela permet aussi un contact élastique entre les parties de maintien et les éléments de construction afin d'empêcher un relâchement ou un glissement de lélément de construction hors de la prise de la fixation même si l'élément est exposé un choc venant de 1 extérieur. En outre le nombre de ressorts a lame peut varier en fonction du poids ge l'élément devant être manutentionné ce qui permet un grand nombre d'applications de la fixation suivant la présente invention. De plus, dans la fixation selon la présente invention, la saillie anti-glissement formée en matériau rigide ou souple, peut être disposée sur chacune des parties de maintien. Une telle disposition améliore de façon significative le maintien de 1 'élément de construction entre ou sur les parties de maintien et contribue a la stabilité de la manutention par les parties de maintien. Une réalisation avec un boulon et/ou une saillie sur chacune des parties de maintien permet non seulement aux parties de maintien de s'orienter tout de suite verticalement dans le sens de la gravité, mais également a l'élément de construction de s 'orienter spontanément dans la même direction, ce qui garantit une manutention douce et sOre. Le support de montage des bras 82 constituant une partie de la fixation sel on la présente invention peut être agencé de façon a pouvoir être réglé angulairement en rotation par rapport au support 81 monté que le bras de la pelleteuse par les moyens de rotation de support. Un tel arrangement permet au bras de la pelleteuse et au vérin hydraulique de déplacer la fixation dans les sens vertical, transversal et longitudinal et de la faire tourner d'un angle voulu autour de l'axe longitudinal du bras. De plus, la fixation selon 1 'invention permet de disposer 1 'élément de construction maintenu a l'endroit voulu de la façon désirée, de sorte que cela accroît le rendement du travail. Il va de soi que des modifications et variantes de 1 invention peuvent être apportées sans sortir du cadre de celle-ci. REVENDICATIONS 1. - Fixation pour charger et décharger un élément de construction, caractérisée en ce qu'elle comporte un support de montage de bras (82) disposé sur la surface inférieure d'un support (81) monté sur le bras d'une pelleteuse hydraulique, ledit support de montage de bras (82) étant pourvu d'une paire d'axes (1, 1') fixés sur celui-ci et disposés espacés l'un de 1 'autre, une paire de bras de maintien (2, 2b) disposés a une extrémité de la fixation proche de la charge, chaque bras de maintien étant pourvu d'un moyeu (3, 3') par lequel il est monté pivotant sur un desdits axes fixes du support de montage de bras (82), et un vérin hydraulique (4) monté entre lesdits bras de maintien par l'intermédiaire d'axes de montage (5, 5'). 2. - Fixation suivant la revendication 1, caractérisée en ce qubelle comprend en outre une bielle (6) reliée au moyeu (3') d'un des bras de maintien (2') de maniere a faire saillie par rapport a celui-ci, et une tringle de liaison montee entre la bielle (6) et l'axe de montage de vérin (5) de l'autre (2) desdits bras de maintien. 3. - Fixation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que chaque bras de maintien (2, 2') est formé d'un seul matériau. 4. - Fixation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que chaque bras de maintien (2, 2') comporte une partie proche du support (2a, 2a') et une partie de maintien (2b, 2b) formées séparément l'une de 1 'autre et reliées entre elles au moyen d'au moins un boulon, la partie de maintien étant formée d'au moins un matériau élastique et pourvue sur la face interne de la partie inférieure d'au moins une saillie d'anti-glissement (8). 5. - Fixation suivant la revendication 4, caractérisée en ce que la saillie d'anti-glissement (8) est en un matériau rigide. 6. - Fixation suivant la revendication 4, caracterisee en ce que la saillie d'anti-glissement (8) est en un matériau souple. 7. - Fixation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le support de maintien de bras (B2t est monté pivotant dans le plan horizontal autour d'un axe liaison et fixe par rapport au support monte sur le bras de la pelleteuse au moyen d'un boulon, b une position angulaîrement réglable 8. - Fixation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le support de maintien de bras (82) est monté pivotant dans le plan horizontal autour d'un axe de liaison et angulairement réglable au moyen d'une unité de rotation (C). 9. - Fixation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'unité de rotation (C) comporte un dispositif d'entraînement principal (11) monté sur le support (81) relié au bras de la pelleteuse et comprenant un pignon conique (12) et une couronne droite disposée sur le support de montage de bras (82) et en prise avec le pignon conique (12), de sorte que le support de montage de bras (B2) soit angulairement réglable par la rotation du pignon à partir d'une commande a distance du dispositif dentraSnement principal (11).