Brevet FR2679411A1 — publié le 19930129

La présente invention concerne un dispositif mobile de sécateur hydraulique. Le domaine technique de l'invention intéresse toute société spécialisée dans l'élagage des arbres, les collec tivités locales et les particuliers possédant arbres ou gros taillis. A ce jour, la méthode employée pour élaguer les arbres consiste en des acrobaties plus ou moins périlleuses, et le danger de la tronçonneuse n'est plus à démontrer. Ibie autre méthode consiste à employer une scie à long manche ou un échenilloir, opération fastidieuse et pas toujours aisé. Selon une première description simplifiée, le système est composé d'un groupe moto-pompe hydraulique mobile, de flexibles de liaison et d'une perche portant le ssécaSeur-et son vérin de manoeuvre La pression d'huile peut provenir soit d'une pompe propre au système, soit du circuit d'une machine utilisant l'hydrau- lique pour son fonctionnement habituel, par exemple le tracteur agricole ou la nacelle télescopique.Si le système, objet de la présente invention utilise sa propre pompe, ltentrainement peut être assuré soit par une sortie dtarbre de force d'un engin, moto-oulteur par exemple, soit par un moteur propre au système; dans ce cas, l'ensemble moto-pompe sera monté sur un chassis aisément manoeuvrable grace à des roues bien dimensionnées et à -une garde au sol suffisante. Il pourra être du type auto-tracté et le plus petit modèle pour particuliers ne devrait pas être plus encombrant qu'une tondeuse à gazon. En résumé on pourra trouver trois sortes de concepts: -Branchement sur source hydraulique existante. -Liaison avec source motrice existante. -Ensemble autonome. Nous nous attacherons donc à une description détaillée des éléments extérieurs à la source d'énergie et constituant l'invention. Fonctionnement du système hydraulique selon planche 1/4-: La pompe hydraulique PH refoule l'huile du réservoir R dans le tuyau de départ. Un régulateur de pression 1 à commande réglable permet de moduler la force du vérin, de zéro jusqu'à la valeur maxi autorisée par le constructeur. Uii manomètre 2 permet de contrôler cette pression au delà de laquelle l'huile fait retour au réservoir R. Deux robinets boisseau 3 permettent d'isoler le circuit. De 3, deux tuyaux flexibles partent vers la perche sur laquelle on trouve le tiroir de commande 4 , les ralentisseurs d'ouverture et de fermeture 5-o et 5-F et le vérin de manoeuvre du sécateur. Selon la position du tiroir fig.l, l'huile sous pression arrive sur le piston du vérin et provoque son déplacement vers la droite. Selon la planche 2/4 on voit que celà correspond à l'ouverture de la lame. Lorsque le piston arrive sur sa butée à l'intérieur du cylindre, la pression augmente rapidement pour atteindre une valeur maxi à laquelle le régulateur 1 décharge l'huile au réservoir R. Selon la position du tiroir fig.2, la pression s'exerce sur l'autre face du vérin et provoque le déplacement vers la gauche, correspondant à la fermeture du sécateur.Durant la course du piston, fig.l ou 2, l'huile contenue de l'autre coté est refoulée vers le réservoir R. Durant cette période de coupe de la branche, la pression augmente, mais tant qu'elle n'atteint pas la valeur maxi de sécurité, fonction du type d'appareil et du réglage de 1, la lame se referme inexorablement. Lorsque le piston arrive en butée de cylindre, ce qui correspond par construction à la fermeture totale du sécateur, comme pour ltouver- ture, la pression atteint son maxi et 1 décharge l'huile dans R. Les ralentisseurs 5-o et 5-F permettent de régler la vitesse de fermeture et d'ouverture de la lame mobile. Description de l'ensemble perche-sécateur hydraulique: Deux tuyaux flexibles,aux normes requises, assurent la liaison entre la pompe et la perche portable. Le tuyau de refoulement doit Qtre du type haute pression, le tuyau de retour au réservoir peut être de résistance moindre puisque non soumis à pression. Ces deux tuyaux sont logés ensemble dans une gaine plastique ou caout- chouc, et doivent avoir une longueur suffisante pour ne pas avoir à déplacer sans cesse la moto-pompe; à oet effet, ils peuvent être montés sur dévidoir. Ces deux tuyaux entrent dans la partie basse delta perche, au dessus d'un manchon lisse 1 destiné à faciliter le maintien de celle-ci grtce à un harnais ou baudrier type porte-drapeau. Des raccords assurent l'étanchéité entre flexibles et tube-perche. La perche est constitué de trois éléments aisément démontables: - La partie basse avec tiroir de manoeuvre et ralentisseurs. - L'élément intermédiaire de rallonge. - La partie haute avec sécateur et vérin. Pour suivre le descriptif, se reporter à la planche 2/4 -Partie basse: A partir du manchon 1, elle est constituée d'un tube contenant deux flexibles hydrauliques, tousdeux haute pression (détail des raccords, planche 3/4). Une manette 2 ergonomique,permet d'actionner le tiroir de commande 3 sans avoir à lâcher la poignée: Elle est du type à ressort,"appuyer":ouverture sécateur,Itrelacherle: fermeture, ou l'inverse, au choix de l'utilisateur, l'inversion étant extrêmement aisée au moment du montage des trois éléments. A côté de la poignée de commande se trouvent les deux ralentisseurs 4 réglables par boutonsniôletés. Vient enfin le raccord 5 de jonction avec l'élément intermédiaire. -L'élément intermédiaire: I1 est constitué d'un tube de même diamètre que le précédent et contenant deux tuyaux flexibles haute pression. La longueur de cette rallonge pourra être de un à deux mètres ou plus, mais dépendra des caractéristiques de poids du modèle. L'élément intermédiaire est numéroté 6 dans la planche 2/4. Cette rallonge n'est pas indispensable pour des travaux à courte distance ou au sol. - La partie haute: A la lecture de la planche 2/4, on trouve, du bas vers le haut de ce dernier élément: un tube, de même diamètre que le précédent et contenant les deux flexibles hydrauliques. Ces flexibles sortent du tube, avant le système d'orientation, par deux raccords, et vont chacun à une extrémité du vérin. Le système d'orientation 7 permet de couper plus aisément les branches quelle que soit leur direction. I1 possède des crans qui permettent de bloquer le sécateur selon trois positions par rapport à l'axe vertical de la perche: 0, 45 et 900. Le vérin 8 est fixé à sa partie basse sur une chape solidaire de ltélément fixe 9 du sécateur, et peut tourner sur l'axe. A sa partie haute il est fixé à la chape de la lame mobile du sécateur et peut tourner sur l'axe. La lame 10: du sécateur pivote autour de l'axe fl . Elle a une courbure opposée à la partie fixe 9 de manière à emprisonner la branche dès le début de la fermeture. La partie fixe s est dtune seule pièce de fonderie et possède une nervure de renfort. Voir détail sécateur sur planche 4/4. Le système ainsi conçu permet donc d'élaguer dans la plupart des cas depuis le sol, sans autre effort que de soutenir l'appareil à l'aide du harnais déjà cité. Bien entendu, l'usage de l'appareil ne se limite pas aux travaux en hauteur, et peut aussi être apprécié pour la coupe de branches au sol. La grande force du vérin hydraulique permet de repousser les limites de l'affaitage contrairement à la tronçonneuse qui demande une chaîne très bien afffftée, et qu'il faut parfois remplacer ainsi que le guide. La solution consistant à faire passer les tuyaux d'huile haute pression à l'intérieur de la perche répond à des questions de rationalité et d'esthétique. Dans une variante non illustrée, les flexibles sont à l'extérieur de la perche à laquelle ils sont liés par colliers, et ajustés entre eux selon la longueur désirée de rallonge par raccords de type en vigueur. Explications accompagnant la planche 3/4 L'embout fileté de l'élément haut sécateur/vérin est identique à 1. Soit donc 1' l'embout supérieur de la rallonge. L'embout fileté de l'élément bas de commande est identique à 1'. Soit donc 1 l'embout inférieur de la rallonge. Les deux flexibles 2 de l'élément intermédiaire se terminent d'un cOté, par deux tubes acier sertis dans une bride 3, de l'autre côté par deux tubes acier avec chacun un embout à collerette. pontage des flexibles en usine ou lors d'un remplacement éventuel: L'écrou 5 dont le fourreau peut coulisser sur 1 est ramené en arrière. On fait passer les deux flexibles dans le tube rallonge côté I. Lorsque les deux embouts apparaissent côté 1 on les place dans leurs~lo-gements respectifs. A cet effet, l'extrémité l'est en deux parties égales dont une amovible. La bride 3 est poussée dans 1, et de l'autre côté les deux embouts sont coiffés par 4, une vis tête noyée ou fraisée fixant le tout. On fait glisser l'écrou 5 pour venir en position de serrage. Un méplat doit être prévu sur 1 pour le maintien durant l'opération. Le toton de positionnement permet d'inverser le sens de manoeuvre du vérin selon le choix effectué au montage de la rallonge (cf. Pl. 1/4 circuit hydraulique). Au cours des montages/démontages de la rallonge, il n'est plus nécessaire de toucher à la demi-pièce 4. Explications accompagnant la planche 4/4 Le bec inférieur est représenté en vue de dessus avec coupe de la chape. La partie arrière de la lame, non représentée ici, (voir Pl. t/4) vient en ajustage doux dans la gorge de chape, liaison par axe et circlips. Le détail de la chape de pied de vérin,sans intérêt particulier n'est pas représenté, liaisons pied et tette de vérin par axes et circlips également. Les sections A-A et B-B montrent le détail du chanfrein destiné à palier un éventuel défaut de lignage. En effet, étant donné que la lame et le bec inférieur ont des courbures opposées à la différence du sécateur classique, l'extrémité de la lame risquerait de coincer sur son homologue du bec inférieur. Avec le chanfrein taillé seulement sur une partie du bec, il y a engagement progressif de la lame le long de la face verticale du bec. REVENDICADIONS 1) Dispositif pour élaguer les arbres caractérisé en ce qu'il est portable, à rallonge, l'élément de coupe étant actionné par un vérin hydraulique dont la manoeuvre est commandé par l'opérateur, grtce à un système situé sur le dispositif portable. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la force hydraulique provient soit d'un groupe moto-pompe autonome et mobile, soit d'une pompe couplée à une source motriee existante, soit d'une source hydraulique existante, la liaison entre cette source de force hydraulique et le dispositif étant dans totos les cas assurée par flexibles. .3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la partie portable est constituée d'une perche portant à sa partie basse un système de commande et un système de réglage, et à sa partie haute une cisaille, ou sécateur, actionné par un vérin. 4) Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que la perche peut etre d'une longueur fixe ou variable, et dans ce dernier cas constituée de deux ou plusieurs éléments démontables facilement, le premier pouvant directement se monter sur le dernier si l'on désire ne pas utiliser de rallonge. 5) Dispositif selon les revendications 3 et 4 caractérisé en ce que les liaisons hydrauliques entre le bas de la perche et le vérin sont assurées par tuyaux, flexibles ou non, qai passent à l'intérieur de la perche et n'en ressortent qu'au dernier élément haut, avec suffisamment de flexibilité pour permettre les mouvements du vérin. 6) Dispositif selon les revendications 4 et 5 caractérisé en ce que des raccords spéciaux tels que représenté Planche 3/4 assurent les liaisons étanches entre ees tuyaux et les liaisons rigiaes entre les éléments de la perche. 7) Dispositif selon la revendication 3 caractérisé dans une variante non illustrée en ce que les tuyaux flexibles passent à l'extérieur de la perche, avec liaison entre eux par raccords rapides hydrauliques haute pression REVENDICA2IONS (SUITE) 8) Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que l'élément sécateur/vérin est orientable par rapport à la perche, depuis le plan vertical jusqu'au plan horizontal et ce, pour couper les branches quelle que soit leur direction. 9) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en -ce que l'élément de coupe est constitué d'une partie fixe et d'une partie mobile. La partie fixe comprend le support nervuré, la chape de lame, la chape support de vérin et le bec inférieur, le tout en une seule pièce, inoulée ou constituée de parties soudées, usinée au niveau des chapes. Le bec inférieur a une section en forme d'équerre de manière à ne pas rentrer dans le bois au moment de la coupe, s'il est disposé du côté à conserver de la branche que l'on coupe. I1 est chanfreiné à son extrémité de manière à ce que l'extrémité de la lame ne vienne pas coincer à la fermeture. Les courbures de la lame et du bec inférieur sont opposées. (cf. PI. 4/4)