Brevet FR2679580A1 — publié le 19930129

La présente invention concerne une machine destinée à talocher ou à lisser des sols en béton, du type comportant une pluralité de pales tournantes formant truelle, disposées aux extrémités de bras-supports radiaux solidaires d'un rotor et décrivant un cercle, lorsque lesdits bras sont entraînés en rotation par un moteur thermique ou électrique, par l'intermédiaire ou non d'un réducteur de vitesse. I1 est connu des machines de ce type permettant de talocher, puis de lisser un sol sur lequel a été étalé un revêtement en béton. Ces types de machines dites "hélicoptères" sont particulièrement destinés au talochage et au lissage de grandes surfaces et apportent une solution efficace dans de tels cas d applications. Ces machines présentent un inconvénient majeur qui réside dans le fait qu'il est impossible d'atteindre les bordures le long des cloisons perpendiculaires au sol, car ces machines doivent, pour des raisons de sécurité, disposer d'un carter de protection fixe qui entoure les pales tournantes, ce qui a pour conséquence d'empêcher une approche minimum de ces cloisons pour l'obtention d'une bordure finie. La reprise manuelle à la truelle est alors indispensable. Cette reprise manuelle est coûteuse, pénible et de qualité nettement inférieure au talochage machine. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et concerne, à cet effet, une machine destinée à talocher ou à lisser des sols en béton du type comportant une pluralité de pales tournantes formant truelle ou plates, disposées aux extrémités de bras-supports radiaux solidaires d'un rotor et décrivant un cercle, lorsque lesdits bras sont entraînés en rotation par un moteur thermique ou électrique, par l'intermédiaire ou non d'un réducteur de vitesse, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens d'inclinaison angulaires d'au moins l'une des pales autour de l'axe du bras-support radial correspondant pour remplir une première fonction de talocheuse avec certaines pales, la même machine remplissant une seconde fonction de lisseuse, lorsque d'autres pales sont utilisées, et une troisième fonction de bordeuse, complémentaire à l'une ou à l'autre des deux précédentes, grâce à des contacts satellites roulants protégeant les pales sur un obstacle perpendiculaire au sol définissant une bordure et s'inscrivant dans un cercle satellite concentrique et de dimension au moins supérieure à celui décrit par les pales en rotation. La présente invention concerne également les caractéristiques ci-après considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniques possibles. Selon une autre caractéristique de l'invention, la machine comporte une pluralité de pales inclinables disposées en alternance avec une pluralité de platines fixes en nombre égal. Plus précisément, elle comporte quatre pales inclinables qui alternent avec quatre platines-supports satellites fixes. Selon une autre caractéristique de l'invention, chacune des pales inclinables est solidaire d'une broche cylindrique apte à être introduite dans un bras-support radial du rotor formant fourreau et dans lequel elle est susceptible de tourillonner sous l'action des moyens d'inclinaison angulaire. Selon une autre caractéristique de l'invention, les pales inclinables sont reliées respectivement aux broches des bras radiaux correspondants, par l'intermédiaire de platines-supports de pales sur lesquelles platines agissent les moyens d'inclinaison en des points d'appui situés sur des axes radiaux décalés angulairement par rapport aux axes des fourreaux, pour provoquer leur basculement. Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens d'inclinaison angulaires des pales inclinables sont constitués par un volant de manoeuvre rotatif apte à se visser ou à se dévisser, soit dans une platine-support fixe, soit en extrémité du timon, et à entraîner, conséquemment, dans un mouvement axial de haut en bas ou de bas en haut, un élément d'appui en croix formé de quatre bras radiaux aptes à agir simultanément sur les points d'appui correspondants de chaque platine-support de pales. Selon une autre caractéristique de l'invention, la platinesupport fixe du volant est reliée à un timon de conduite de la machine et comporte des moyens d'immobilisation du volant de manoeuvre, après une commande en inclinaison des pales effectuée par l'intermédiaire dudit volant et de l'élément d'appui en forme de croix. Pour des raisons ergonomiques, une version adaptable du système vis-écrou lié au volant consiste à implanter le volant dans l'axe du timon en partie supérieure et à commander le mouvement vertical de la croix par l'intermédiaire d'une tringlerie et d'un renvoi rotulant. Dans cette version, le système est irréversible et l'immobilisation du volant est supprimée. Selon une autre caractéristique de l'invention, la platinesupport fixe supporte un renvoi rotulant sollicité par la tringlerie et agissant sur le fourreau pour la commande en inclinaison des pales effectuée par l'intermédiaire du volant opérateur et du système irréversible vis-écrou. Selon une autre caractéristique de l'invention, les points d'appui décalés angulairement des platines de pales, sur lesquels est susceptible d' agir en inclinaison l'élément d'appui en forme de croix, sont constitués par des taquets cylindriques solidaires des platines de pales et disposés en porte-à-faux sur celles-ci, pour être chevauchés par des fourchettes axiales disposées perpendiculairement aux extrémités des quatre bras radiaux formant l'élément d'appui en forme de croix. Selon une autre caractéristique de l'invention, les contacts roulants sont constitués par des galets rotatifs périphériques, disposés axialement sur des broches fixes à proximité du bord extérieur de chaque platine-support de pales platines et fixes intermédiaires, s'inscrivant dans un cercle satellite pour former une piste de roulement contre un obstacle. Selon une autre caractéristique de l'invention, chacune des platines-supports de pales inclinables ou fixes comporte trois galets de roulement, douze galets de roulement ayant pour rôle de protéger les pales en bordure et douze autres galets de roulement ayant pour rôle d'assurer la continuité du mouvement circulaire contre la bordure en réaction à la pression exercée contre la bordure pendant le talochage ou le lissage. L'invention sera encore illustrée sans être aucunement limitée par la description qui suit, faite en regard des dessins annexés sur lesquels - la Figure 1 est une vue en perspective éclatée d'une machine selon l'invention, remplissant la triple fonction de talocheuse, lisseuse et bordeuse - la Figure 2 est une vue en élévation avec des arrachements partiels de la machine selon la Figure 1, après assemblage et la montrant en position de talochage et en position de lissage - la Figure 3 est une vue de dessus partielle de la machine selon la Figure 2 - la Figure 4 est une vue de détail selon la coupe IV-IV de la Figure 2. - la Figure 5 montre la version renvoi rotulant pour volant en extrémité de timon. La machine 1, désignée dans son ensemble sur les Figures, est destinée à talocher ou à lisser les sols en béton et également à réaliser une troisième fonction de bordeuse complémentaire aux deux précédentes. Elle est constituée, à titre d'exemple de réalisation, d'un moteur thermique 2 de 3,5 Ch tournant entre 700 et 4 000 tr/mn, connu en soi, et susceptible d'entraîner en fonctionnement par l'intermédiaire d'un jeu de poulies 3, 4 et d'une courroie d'entraînement 5, un arbre primaire 6 d'un réducteur 7 dont un arbre secondaire 8 entraîne en rotation un rotor 9 selon un rapport de démultiplication de 1/40e. Le rotor 9 est constitué d'une colonne d'entraînement 10 accouplée à l'arbre secondaire 8 du réducteur 7 et à partir de laquelle colonne 10, est issue une première série de quatre bras-supports radiaux 11 formant fourreaux, et dans lesquels sont susceptibles de tourillonner des broches cylindriques 12 rapportées et comportant respectivement à leurs extrémités libres 12a une pale formant truelle 13 ou une pale 14, inclinable sous l'action de moyens d'inclinaison selon un angle de 15 autour de l'axe XX' des bras-supports radiaux 11. Ces pales inclinables 13 sont au nombre de quatre et remplissent, inclinées ou non, ou partiellement une fonction de talocheuse ou de lisseuse en décrivant un cercle A autour de l'axe vertical YY' de la machine 1. Les quatre platines-supports fixes 16 sont maintenues par les bras radiaux 5 issus de la colonne 10 du rotor 9 aux bissectrices des angles formés entre deux bras radiaux 11 consécutifs. Une consolidation des platines fixes 16 est réalisée en disposant deux bras de renfort 17, 18 entre lesdites platines fixes 16 et deux bras radiaux consécutifs 11. Chacune des pales inclinables 13 ou 14 est reliée respectivement à une broche 12, tourillonnant dans un brasfourreau 11 correspondant du rotor 9, par l'intermédiaire d'une platine-support 19 solidaire de la pale 13 ou 14 par des moyens de liaison 20. Les moyens d'inclinaison angulaire des pales inclinables 13 ou 14 sont constitués par un volant de manoeuvre rotatif 211 apte à se visser ou à se dévisser dans une platine-support fixe 221 dudit volant 211 et à entraîner conséquemment, dans un mouvement axial de haut en bas ou de bas en haut, un élément d'appui en croix formé de quatre bras radiaux 24 aptes à agir simultanément sur quatre points d'appui 25 situés sur des axes radiaux ZZ' des bras 24 de l'élément d'appui en croix 23, qui sont décalés angulairement par rapport aux axes XX' des fourreaux 11, pour provoquer leur basculement. Les points d'appui décalés angulairement 25 des platines 19 de pales 13 ou 14, sur lesquels est susceptible d'agir en inclinaison l'élément d'appui en forme de croix 23, sont constitués par des taquets cylindriques solidaires des platines 19 de pales 13 et sont disposés en porte-à-faux sur celles-ci, pour être chevauchés par des fourchettes axiales 26 disposées perpendiculairement aux extrémités des quatre bras radiaux 24 formant l'élément d'appui en forme de croix 23. Selon un premier mode de mise en oeuvre, la platine-support fixe 221 du volant 211 est reliée à un timon de conduite 271 de la machine 1 et comporte des moyens d'immobilisation 28 du volant de manoeuvre 211, après une commande en inclinaison des pales 13 ou 14 effectuée par l'intermédiaire dudit volant 211 et de l'élément d'appui en forme de croix 23. Un roulement à billes à interfaces 291 est interposé entre l'élément d'appui en forme de croix 23 et le volant 211. Comme le montre les Figures, le vissage et le dévissage du volant 211, provoquant une action axiale sur l'élément d'appui 23, s'effectue par l'intermédiaire d'un écrou fixe 301 solidaire de ce dernier et apte à permettre le vissage ou le dévissage d'une vis 311 solidaire du volant 211. Pratiquement, le pas du dispositif vis-écrou 311, 301 est tel à permettre l'obtention d'un angle d'inclinaison de 15 des pales 13 ou 14 pour un tour de volant 211. Selon un deuxième mode de mise en oeuvre, le volant 212 dans l'axe du timon (à portée de l'opérateur), apte à se visser ou se dévisser grâce au système vis 312 et écrou 302, agit par l'intermédiaire d'une tringlerie 36 (située dans le timon) sur un renvoi rotulant 35 qui imprime le mouvement vertical au fourreau 34 porteur des roulements 292 et 293, ces derniers agissant sur la croix d'appui 23. La machine remplit également une troisième fonction de bordeuse, complémentaire à l'une ou à l'autre des deux précédentes, grâce à des contacts roulants 32 solidaires des platines fixes 16 et inclinables 19 sur un obstacle perpendiculaire au sol définissant une bordure et s'inscrivant dans un cercle satellite B concentrique et de dimension au moins supérieure à celui A décrit par les pales 13 ou 14 en rotation, que celles-ci se trouvent inclinées ou non. Les contacts roulants 32 protégeant les pales 13 ou 14 sont constitués par des galets rotatifs périphériques, disposés axialement avec des broches fixes 33 sur le bord extérieur de chaque platine-support inclinables 19 et fixes 16, s'incrivant dans un cercle satellite B pour former une piste de roulement contre un obstacle. Chacune des platines-supports de pales inclinables 19 ou fixes 16 comporte trois galets 32 régulièrement espacés l'un de l'autre, soit vingt-quatre galets, dont douze pour la protection des pales inclinables 13 ou 14 et douze pour la continuité du mouvement circulaire entre les pales. Les galets 32 sont en matière plastique rigide du type polyamide renforcé. La Figure 2 montre bien les pales inclinables 13 dans une position plane I ou inclinée II après une poussée axiale de la fourchette axiale 26 de l'élément d'appui en forme de croix 23, sous l'influence du volant 211 ou 212 entraîné en rotation pour une manoeuvre dans un sens ou dans l'autre, selon que l'on veuille talocher ou lisser en bordure comme décrit ci-dessus. Les signes de référence, insérés après les caractéristiques techniques mentionnées dans les revendications, ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières, et n'en limitent aucunement la portée REVENDICATIONS 1. Machine destinée à talocher ou à lisser des sols en béton du type comportant une pluralité de pales tournantes formant truelle ou plates, disposées aux extrémités de brassupports radiaux (11) solidaires d'un rotor (9) et décrivant un cercle (A), lorsque lesdits bras (11) sont entraînés en rotation par un moteur thermique ou électrique (2), par l'intermédiaire ou non d'un réducteur de vitesse (7), caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens d'inclinaison angulaires d'au moins l'une des pales (13) ou (14) autour de l'axe (XX') du bras-support radial correspondant (11) pour remplir une première fonction de talocheuse avec les pales (13), la même machine remplissant une seconde fonction de lisseuse, lorsque les pales (14) sont utilisées, et une troisième fonction de bordeuse, complémentaire à l'une ou à l'autre des deux précédentes, grâce à des contacts satellites roulants (32) protégeant les pales (13) ou (14) sur un obstacle perpendiculaire au sol définissant une bordure et s'inscrivant dans un cercle satellite (B) concentrique et de dimension au moins supérieure à celui (A) décrit par les pales (13) ou (14) en rotation. 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte une pluralité de pales inclinables (13) ou (14) disposées en alternance avec une pluralité de platines fixes (16) en nombre égal. 3. Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que quatre pales inclinables (13) alternent avec quatre platines fixes (16). 4. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que chacune des pales inclinables (13) ou (14) est solidaire d'une broche cylindrique (12) apte à être introduite dans un bras-support radial (11) du rotor (9) formant fourreau et dans lequel elle est susceptible de tourillonner sous l'action des moyens d'inclinaison angulaire. 5. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les pales inclinables (13) ou (14) sont reliées respectivement aux broches (12) des bras radiaux (11) correspondants, par l'intermédiaire de platines-supports (19) de pales (13) ou (14) sur lesquelles platines agissent les moyens d'inclinaison en des points d'appui (25) situés sur des axes radiaux (ZZ') décalés angulairement par rapport aux axes (XX') des fourreaux (11), pour provoquer leur basculement. 6. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les moyens d'inclinaison angulaires des pales inclinables (13) ou (14) sont constitués par un volant de manoeuvre rotatif (211) ou (212) apte à se visser ou à se dévisser, soit dans une platine-support fixe (22l), soit en extrémité du timon (272) et à entraîner conséquemment, dans un mouvement axial de haut en bas ou de bas en haut, un élément d'appui en croix (23) formé de quatre bras radiaux (24) aptes à agir simultanément sur les points d'appui correspondants (25) de chaque platine-support (19) de pales (13) ou (14). 7. Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que la platine-support fixe (221) du volant (211) est reliée à un timon de conduite (271) de la machine (1) et comporte des moyens d'immobilisation (28) du volant de manoeuvre (211), après une commande en inclinaison des pales (13) ou (14) effectuée par l'intermédiaire audit volant (211) et de l'élément d'appui en forme de croix (23). 8. Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que la platine-support (222) fixe supporte un renvoi rotulant (35) sollicité par la tringlerie (36) et agissant sur le fourreau (34) pour la commande en inclinaison des pales (13) ou (14) effectuée par l'intermédiaire du volant opérateur (212) et du système irréversible vis-écrou (312, 302) 9. Machine selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisée en ce que les points d'appui décalés angulairement (25) des platines (19) de pales (13) ou (14), sur lesquels est susceptible d'agir en inclinaison l'élément d'appui en forme de croix (23), sont constitués par des taquets cylindriques solidaires des platines (19) de pales (13) ou (14) et disposés en porte-à-faux sur celles-ci, pour être chevauchés par des fourchettes axiales (26) disposées perpendiculairement aux extrémités des quatre bras radiaux (24) formant l'élément d'appui en forme de croix (23). 10. Machine selon l'une des revendications 1 ou 5, caractérisée en ce que les contacts roulants (32) sont constitués par des galets rotatifs périphériques, disposés axialement sur des broches fixes (33) à proximité du bord extérieur de chaque platine-support (19, 16) de pales (19) et platines fixes intermédiaires (16), s'inscrivant dans un cercle satellite (B), pour former une piste de roulement contre un obstacle. 11. Machine selon la revendication 10, caractérisée en ce que chacune des platines-supports (19) de pales inclinables ou fixes (16) comporte trois galets de roulement, douze galets de roulement ayant pour rôle de protéger les pales en bordure et douze autres galets de roulement ayant pour rôle d'assurer la continuité du mouvement circulaire contre la bordure en réaction à la pression exercée contre la bordure pendant le talochage ou le lissage.