Brevet FR2678006A1 — publié le 19921224

La présente invention a pour objet une machine épandeuse de gravillons et de liant tel que goudron pour la réfection des chaussées. Les machines épandeuses connues comprennent, sur la plate forme d'un véhicule automobile ou d'une remorque tractée, une cuve de goudron, une cuve de gravillons et des moyens pour transporter de manière séparée le goudron et les gravillons vers des têtes d'épandage de goudron et gravillons. Les têtes d'épandage peuvent être portées au-dessus du sol par leurs conduits d'alimentation respectifs et ces derniers sont flexibles de façon que les têtes d'épandage puissent être déplaçables manuellement sur la partie à refaire de la chaussée. Les têtes d'épandage peuvent être portées par un bras en plusieurs tronçons articulés évoluant en déploiement et repliement dans un plan vertical. A ce bras sont associés des éléments moteur tels des verins hydrauliques de façon à pouvoir amener les têtes d'épandage au dessus par exemple du nid de poule à combler. Depuis un poste de pilotage, le conducteur de l'engin à l'aide d'organes de commande agissant sur le circuit hydraulique des verins commande le déplacement des têtes d'épandage au dessus de la partie de la chaussée à refaire de façon que le goudron et les gravillons y soient uniformément répartis. Le faible degré d'automaticité de ces machines d'épandage n'est pas propice à l'amélioration du rendement de l'opération. De surcroît les machines d'épandage avec bras déplaçable dans un plan vertical présentent un inconvénient résidant dans le fait que les têtes d'épandage ne peuvent réster à distance constante du sol, ce qui en raison de la conicité du jet de goudron entraîne par endroit des surcharges ou des manques. La présente invention a pour objet de résoudre les problèmes sus-évoqués en mettant en oeuvre une machine épandeuse à fort degré d'automaticité, ce qui est propice d'une part à l'amélioration du rendement et d'autre part à l'amélioration de la qualité du travail fourni. A cet effet, la machine épandeuse de gravillons et de liant, tel du goudron, pour la réfection des chaussées destinée à être installée sur un véhicule 1 et comportant une cuve 2 de gravillons et une cuve 3 de goudron montées toutes deux sur la plate forme arrière 4 du véhicule et associées par des circuits de transport 5, 6 comportant des moyens de commande de l'écoulement des produits transportés, à deux têtes d'épandage 7 et 8 portées toutes deux à l'avant du véhicule en extrémité d'un bras 9 articulé par son autre extrémité à un élément support 10 fixé à l'avant du véhicule, le dit bras étant associé à un premier moyen moteur 11 d'actionnement en pivotement autour de son axe d'articulation AA' à l'ensemble support 10 et le dit bras étant constitué de deux tronçons 9A et 9B articulés l'un à l'autre et associés tous deux à un même second moyen moteur 12 d'actionnement en pivotement de l'un par rapport à l'autre autour de leur axe commun d'articulation BB', le premier tronçon de bras 9A étant celui par lequel le bras 9 s'articule à l'élément support 10 et le second étant celui qui porte les têtes d'épandage, la dite machine se caractérisant essentiellement en ce qu'elle comporte un premier détecteur 13 de position angulaire du premier tronçon 9A de bras par rapport à l'élément support 10, un second détecteur 14 de la position angulaire du second tronçon de bras 9B par rapport au premier, ces dits détecteurs étant couplés électriquement via des interfaces adaptées à une unité de commande 15 à mémoire, commandant les déplacements angulaires des tronçons de bras par action sur les moyens moteur ainsi que l'écoulement vers les têtes de distribution des produits transportés et ce à partir d'ordre qu'elle reçoit d'un dispositif de commande manuelle 16 ou bien à partir d'informations enregistrées en mémoire relatives d'une part aux diverses positions angulaires occupées successivement par les tronçons 9A et 9B au cours du mouvement qu'ils effectuent pendant une séquence d'apprentissage d'un trajet d'épandage effectué à partir des ordres délivrés par le dispositif de commande manuelle 16, les dites informations étant relatives d'autre part à la commande de l'écoulement du produit transporté ou à l'interruption de cet écoulement et ce, en concordance avec les positions angulaires du bras. On comprend donc que grâce à ces caractéristiques techniques, plusieurs passes d'épandage pouront être automatiquement effectuées et il faut noter qu'il sera distribué en alternance une couche de goudron et une couche de gravillons. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description d'une forme préférée de réalisation donnée à titre d'exemple non limitatif en se référant aux dessins annexés en lesquels - La figure 1 est une vue de face d'une machine selon l'invention, - la figure 2 est une vue partielle en coupe suivant une échelle agrandie du bras et des têtes d'épandage, - la figure 3 est une vue schématique des moyens de commande de déplacement des tronçons de bras et de l'écoulement des produits d'épandage. Telle que représentée, la machine épandeuse de gravillons et de liant tel du goudron pour la réfection des chaussées est installée de manière amovible ou fixe sur un véhicule 1 et comprend une cuve 2 de gravillons et une cuve 3 de goudron montées toutes deux sur la plate forme arrière 4 du véhicule 1 qui est par exemple un véhicule automobile. Les cuves sont associées par des circuits de transport 5 et 6 comportant des moyens de commande de l'écoulement des produits transportés, à deux têtes d'épandage 7 et 8 portées toutes deux à l'avant du véhicule en extrémité d'un bras 9 articulé par son autre extrémité à un élément support 10 fixé à l'avant du véhicule. Préférentiellement le circuit de transport 5 des gravillons à la tête 7 d'épandage du gravillon comprend une première conduite inclinée, plongeant dans la cuve à gravillons et équipée d'une vis d'archimêde couplée à un moteur électrique 5A de façon que par actionnement de la vis en rotation, les gravillons soient puisés dans la cuve et transportés à un niveau supérieur vers une seconde conduite dans laquelle ils s'écoulent. Cette seconde conduite est également équipée d'une vis d'archimède actionnée par un moteur électrique 5B de façon que par actionnement en rotation de la vis d'archimède les gravillons soient transportés vers une conduite télescopique inclinée vers le bas dans laquelle ils écoulent par gravité vers la tête d'épandage 7. Les moteurs électriques couplés aux vis d'archimède constituent le moyen de commande de l'écoulement des gravillons. Le circuit de transport du goudron vers la tête d'épandage comprend une conduite flexible raccordée à l'ori- fice de sortie de la cuve de goudron, cette dernière étant sous pression. Sur cette conduite est disposée une vanne 6A commandée électriquement pour obturer ou dégager la section d'écoulement du goudron vers la tête d'épandage 8. Cette vanne à commande électrique constitue le moyen de commande de l'écoulement du goudron. Le bras 9 est associé à un premier moyen moteur 11 d'actionnement en pivotement autour de son axe d'articulation AA' à l'élément support 10 et ce bras est constitué de deux tronçons 9A et 9B articulés l'un à l'autre et associés tous deux à un même second moyen moteur 12 d'actionnement en pivotement de l'un par rapport à l'autre autour de leur axe commun d'articulation BB'. Le premier tronçon de bras 9A est celui par lequel le bras 9 s'articule à l'élément support 10. Avec ce premier tronçon de bras coopère le moyen moteur 11. Le second tron çon de bras 9B est celui qui porte les têtes d'épandage. Conformément à l'invention, la machine d'épandage comporte un premier détecteur 13 de position angulaire du premier tronçon 9A de bras par rapport à l'élément support 10, un second détecteur 14 de la position angulaire du second tronçon de bras 9B par rapport au premier, ces dits détecteurs étant couplés électriquement via des interfaces adaptées à une unité de commande 15 à mémoire, commandant les déplacements angulaires des tronçons de bras par action sur les moyens moteur ainsi que l'écoulement vers les têtes de distribution des produits transportés et ce à partir d'ordre qu'elle reçoit d'un dispositif de commande manuelle (16) ou bien à partir d'informations enregistrées en mémoire pendant une séquence d'apprentissage d'un trajet d'épandage effectué à partir des ordres délivrés par le dispositif de commande manuelle 16, les dites informations étant relatives d'une part aux diverses positions angulaires occupées successivement par les tronçons 9A et 9B au cours du mouvement qu'ils effectuent pendant cette séquence d'apprentissage et relatives d'autre part à la commande de l'écoulement du produit transporté ou à l'interruption de cet écoulement et ce, en concordance avec les positions angulaires du bras. On perçoit immédiatement tout l'intérêt de telles dispositions dans le cas où plusieurs couches successives de goudron et de gravillons sont nécessaires pour combler un trou dans une chaussée puisqu'elles permettent pour chaque couche qui doit être apposée dans le trou la reproduction automatique des mouvements effectués lors de la séquence apprentissage et la commande automatique de l'écoulement des produits. On conçoit également que le préposé à la conduite de la machine ne commandera manuellement les mouvements du bras que pendant la séquence apprentissage. Il faut noter que pendant cette séquence, il pourra commander l'épandage de la première couche de goudron. L'unité de commande 15 ainsi que le dispositif de commande manuelle 16 seront de préférence installés dans la cabine de pilotage du véhicule 1. Avantageusement, les axes d'articulation (AA') et (BB') du bras 9 sont verticaux, le dit bras évoluant dans un plan horizontal. De cette façon, au cours du mouvement du bras, les têtes d'épandage demeurent à distance fixe de la chaussée, ce qui permet une répartition uniforme tant du goudron que des gravillons. Selon la forme préférée de réalisation, chaque tronçon de bras 9A et 9B est un caisson et dans le premier tronçon de bras 9A sont montés les moyens moteur 11 et 12 d'actionnement. Dans ce premier tronçon de bras seront montés également les circuits électriques de puissances et autres circuits. Egalement seront montés dans le premier caisson 9A les détecteurs de position angulaire 13 et 14. Le détecteur 13 coopèrera avec le caisson 9A et l'élément support 10, tandis que le détecteur 14 coopèrera avec le caisson 9A et le caisson 9B. Le premier caisson 9A et le second sont susceptibles d'actionner au cours de leur mouvement des capteurs de fin de course. Ces capteurs sont disposés dans le caisson 9A et deux d'entre eux sont destinés tour à tour à coopérer avec au moins une butée solidaire de l'élément support 10. Les deux autres capteurs sont associés au mouvement du caisson 9B et sont destinés à être actionnés par au moins une butée solidaire de ce caisson 9B. Le premier tronçon de bras 9A est plus court que l'autre en sorte de ramener les masses en mouvement au plus près de l'axe AA'. Cette disposition est de nature à diminuer l'intensité des efforts nécessaires pour mouvoir le bras ou bien l'arrêter dans son mouvement. Selon la forme préférée de réalisation, le premier moyen moteur d'actionnement 11 est un moteur électrique couplé électriquement via une interface à l'unité de commande et fixé dans le tronçon 9A et l'élément support 10 est une chape dans laquelle s'articule le premier tronçon 9A, cette chape, de manière centrée à l'axe d'articulation (AA') porte un secteur denté 17 avec lequel s'engrène un pignon denté 18 calé sur l'arbre de sortie du moteur électrique et porté par le dit arbre extérieurement au tronçon 9A. De même, selon la forme préférée de réalisation, le second moyen moteur 12 d'actionnement en pivotement est un moteur électrique couplé électriquement via une interface à l'unité de commande 15 et monté en fixation dans le tronçon 9A, dont 1 'arbre de sortie extérieurement au caisson 9A porte un pignon denté 19 qui coopère en engrènement avec un secteur denté 20 centré par rapport à l'axe (BB') et porté par une chape du tronçon 9B par laquelle le dit tronçon 9B s'articule au tronçon 9A. Les têtes d'épandage 7 et 8 sont montées coaxiale ment l'une dans l'autre et préférentiellement sont portées par un même organe support 24 monté en extrémité du tronçon 9B. Cet organe 24 est solidaire d'un mécanisme de réglage de la hauteur des têtes par rapport au sol, ce réglage étant opéré par déplacement vertical de l'organe 24 vers le haut ou vers le bas. Selon la forme préférée de réalisation, l'organe support 24 des têtes 7 et 8 est une crémaillère 24 montée à coulissement dans un chemin de guidage vertical fixé en extrémité du tronçon 9B et le moyen d'actionnement est constitué par un moteur électrique 25 couplé électriquement à l'unité de commande monté dans le tronçon 9B et actionnant par l'intermédiaire d'une transmission irréversible de mouvement un pignon denté 27 coopérant en engrènement avec la crémaillère 24. La transmission 26 de mouvement entre le moteur 25 et le pignon denté 27 sera constituée par un réducteur à doubles roues et vis sans fin. Préférentiellement dans le caisson 9B seront disposés deux capteurs de fin de course actionnés chacun par une butée fixée à la crémaillère 24. La tête d'épandage 7 des gravillons est de forme conique, s'évase vers le bas et est prolongée vers le haut par un tube d'alimentation 21 venant en communication avec le moyen de transport du gravillon. La tête 8 d'épandage du goudron est montée sous une coupelle 22 de protection de forme conique disposée dans le tête d'épandage du gravillon. Cette coupelle 22 est fixée à la tête d'épandage du goudron. En raison de la mobilité verticale des têtes d'épandage, le tube d'alimentation 21 est télescopique. Ce tube vient se raccorder par son extrémité supérieure à la conduite télescopique. Pour ramener vers le centre les gravillons déviés par la coupelle de protection, des déflecteurs 23 sont montés dans la tête d'épandage des gravillons entre la face interne de cette dernière et la coupelle de protection. Selon une première forme de réalisation, les têtes 7 et 8 sont montées fixement l'une dans l'autre de manière coaxiale. Selon une seconde forme de réalisation, la tête d'épandage 8 du goudron est montée dans la tête d'épandage du gravier de façon à pouvoir être déplacée radialement par rapport à la dite tête 7 et ce, manuellement ou bien à l'aide d'un organe moteur. Ainsi, la tête d'épandage du goudron 8 sera montée avec possibilité de coulissement sur un rail s'étendant radialement dans la tete 7. Dans le cas où la tête est déplaçable manuellement, il sera prévu un moyen de blocage en position le long du rail. Dans le cas où la tête est déplaçable par un organe moteur, le blocage en position sera assuré par cet organe moteur. Le rail pourra s'étendre suivant un rayon ou bien suivant un diamètre et la tête sera déplaçable depuis une position suivant laquelle elle est coaxiale à la tête 7. Comme dit précédemment à l'unité de commande 15 est associé un dispositif à commande manuelle 16. Selon la forme préférée de réalisation, ce disposi tif comprendra une première manette à partir de laquelle seront commandés les déplacements du bras dans le plan horizontal et une seconde manette à partir de laquelle seront commandés les déplacements des têtes suivant un axe vertical. Ce dispositif comprendra également un premier commutateur de mise en service ou hors service de la distribution de gravier et un deuxième commutateur de mise en service ou hors service de la distribution de goudron. A ce dispositif sera adjoint également un bouton poussoir actionnable pour marquer le début de la séquence apprentissage et un second bouton poussoir pour marquer la fin de cette séquence. Enfin, ce dispositif comprendra un bouton poussoir à partir de l'action sur lequel le cycle d'épandage sera répété. I1 va de soi que la présente invention peut recevoir tous aménagements et variantes sans pour autant sortir du cadre du présent brevet. REVENDICATIONS : 1. Machine épandeuse de gravillons et de liant, tel du goudron pour la réfection des chaussées destinée à être installée sur un véhicule (1) et comportant une cuve (2) de gravillons et une cuve (3) de goudron montées toutes deux sur la plate forme arrière (4) du véhicule et associées à deux têtes d'épandage (7) et (8) par des circuits de transport (5) (6) comportant des moyens de commande de l'écoulement des produits transportés les dites têtes étant portées toutes deux à l'avant du véhicule en extrémité d'un bras (9) articulé par son autre extrémité à un élément support (10) fixé à l'avant du véhicule, le dit bras étant associé à un premier moyen moteur (11) d'actionnement en pivotement autour de son axe d'articulation AA' à l'ensemble support (10) et le dit bras bras étant constitué de deux tronçons (9A) et (9B) articulés l'un à l'autre et associés tous deux à un même second moyen moteur (12) d'actionnement en pivotement de l'un par rapport à l'autre autour de leur axe commun d'articulation BB', le premier tronçon de bras (9A) étant celui par lequel le bras (9) s'articule à l'élément support (10) et le second étant celui qui porte les têtes d'épandage caractérisé en ce qu'elle comporte un premier détecteur (13) de position angulaire du premier tronçon (9A) de bras par rapport à l'élément support (10), un second détecteur (14) de la position angulaire du second tronçon de bras (9B) par rapport au premier, ces dits détecteurs étant couplés électriquement via des interfaces adaptées à une unité de commande (15) à mémoire, commandant les déplacements angulai res des tronçons de bras par action sur les moyens moteur (11), (12) ainsi que l'écoulement vers les têtes de distribution des produits transportés et ce à partir d'ordres qu'elle reçoit d'un dispositif de commande manuelle (16) ou bien à partir d'informations enregistrées en mémoire relatives d'une part aux diverses positions angulaires occupées successivement par les tronçons (9A) et (9B) au cours du mouvement qu'ils effectuent pendant une séquence d'apprentissage d'un trajet d'épandage effectué à partir des d'ordres délivrés par le dispositif de commande manuelle (16), les dites informations étant relatives d'autre part à la commande de l'écoulement du produit transporté ou à l'interruption de cet écoulement et ce en concordance avec les positions angulaires du bras. 2. Machine épandeuse selon la revendication 1 caractérisée en ce que les axes d'articulation (AA') et (BB') du bras (9) sont verticaux, le dit bras évoluant dans un plan horizontal. 3. Machine épandeuse selon la revendications 1 caractérisée en ce que chaque tronçon de bras (9A) et (9B) est un caisson et que dans le premier tronçon de bras (9A) sont montés les moyens moteurs (11) et (12) d'actionnement. 4. Machine épandeuse selon la revendication 3 caractérisé en ce que le premier tronçon de bras (9A) est plus court que l'autre en sorte de ramener les masses en mouvement au plus près de l'axe (AA'). 5. Machine épandeuse selon la revendications 1 caractérisée en ce que le premier moyen moteur d'actionnement (11) est un moteur électrique couplé électriquement via une interface à l'unité de commande et fixé dans le tronçon (9A) et que l'élément support (10) est une chape dans laquelle s'articule le premier tronçon (9A), cette chape de manière centrée à l'axe d'articulation (AA'), portant un secteur denté (17) avec lequel s'engrène un pignon (18) denté, calé sur l'arbre de sortie du moteur électrique et porté par le dit arbre extérieurement au tronçon (9A). 6. Machine épandeuse selon la revendication 1 caractérisée en ce que le second moyen moteur (12) d'actionnement en pivotement est un moteur électrique couplé électriquement via une interface à l'unité de commande (15) et monté en fixation dans le tronçon (9A), dont l'arbre de sortie, extérieurement au caisson (9A) porte un pignon denté (19) qui coopère en engrènement avec un secteur denté (20) centré par rapport à l'axe (BB') et porté par une chape du tronçon (9B) par laquelle le dit tronçon (9B) s'articule au tronçon (9A). 7. Machine épandeuse selon la revendication 1 caractérisé en ce que les têtes d'épandage (7) et (8) sont montées l'une dans l'autre. 8. Machine épandeuse selon la revendication 1 ou la revendication 7 caractérisée en ce que les têtes (7) et (8) sont portées par un même organe (24) monté en extrémité du tronçon (9B), solidaire d'un mécanisme de réglage de la hauteur des têtes par rapport au sol, ce réglage étant opéré par déplacement vertical de l'organe (24) vers le haut ou vers le bas. 9. Machine épandeuse selon la revendication 7 caractérisée en ce que le tête (7) d'épandage des gravillons est de forme conique, s 'évase vers le bas et est prolongée vers le haut par un tube d'alimentation (21) venant en communication avec le moyen de transport du gravillon et que la tête (8) d'épandage du goudron est montée sous une coupelle (22) de protection de forme conique montée dans le tête d'épandage du gravillon. 10. Machine épandeuse selon la revendication 9 caractérisée par des déflecteurs (23) montés dans la tête d'épandage des gravillons entre la face interne de cette dernière et la coupelle de protection (22) pour ramener vers le centre, les gravillons déviés par la coupelle de protection. 11. Machine épandeuse selon la revendication 8 caractérisée en ce que l'organe support (24) des têtes (7) et (8) est une crémaillère (24) montée à coulissement dans un chemin de guidage vertical fixé en extrémité du tronçon (9B) et que le moyen d'actionnement est constitué par un moteur électrique (25) couplé électriquement à l'unité de commande, monté dans le tronçon (9B), actionnant par l'intermédiaire d'une transmission irréversible de mouvement un pignon denté (27) coopérant en engrènement avec la crémaillère (24). 12. Machine épandeuse selon la revendication 9 caractérisée en ce que la tête (8) est montée dans la tête (7) de manière à pouvoir être déplacée radialement par rapport à la tête (7).