Brevet FR2735709A1 — publié le 19961227

DISPOSITIF DE CISAILLEMENT, NOTAMMENT POUR LA COUPE DE METAUX OU DE BETON L'invention est relative à un dispositif de cisaillement, notamment pour la coupe de métaux ou de béton. Le document LP-b - 6Z U98 B1 decrit une pince brise-beton, du type comroortant un bâti monté rotatif, portant a la fois deuLi bras de pince dont au moins I'un est mobile par rapport au bati et des organes de c i sa i 1 l age. Le bt i est formé de deux fl asques et l es organes de cisai I laqe srnt montès, d'une part, sur au moins un bras fixe formé par un prolongement de 1 'un des flasques et, d'autre part, sur le bras mobile de la pince. Les bras fixe et mobile sont en position côte-à- c ô t e en position d ' o uv e t u r e m a x i m a le de 1 a pince, de façon à donner à la cisail e sa fermeture maximale en cette position. Les lames de coupe de la cisaille sont amovibles et constituées de plaques à dents a profil dissymnétrique monsees de maniere réglable en position sur les bras correspondants. Ce dispositri connu donne géneralement satisfaction, ma 1 préesente l'inconvénient de nécessiter un chanqenient d'orientation de I 'outil, suivant que 1 'on desire briser du béton ou cisailler les fers d'armature du 0eton. Pour remédier a cet inconvénient, la technique a évolue vers I 'ut- l i isation cJd'outi ls universels appeles par les spécialistes 'bras cisai I leurs". Ces outils universels sont aptes a couper la terrail le, mais également le beton sans nécessiter d'adaptation particul lère. Ces outil s universels sont généralement montés directement a i 'extrémité avant d'une machine de chantier et actionnsri directement par le verin de cavage de cette machine. Les mâchoires des bras cisai lleurs comportent des pointes d'éclatement de béton à leur extrémité avant, des lames crantées pour broyer le béton ou pour effectuer la manutention de matériau et des couteaux de cisaillage de terrai'lle à leur extrémité arrière. L'invention a pour but de perfectionner les b bras cisailleurs de type connu, en amortissant les chocs dûs à la fermeture des mâchoires de coupe et en empêchant l'ouverture laterale des mâchoires lors de la coupe. L'invention a pour objet un dispositif de cisaillement, notamment pour la coupe de metaux ou de béton, destiné a être monte a l'extrémité d'un bras de travail d'une machine de chantier et comportant: d'une part, un ensemble apte à étre solidarisé audit bras de travail et, d'autre part, un organe complémentaire monté et guidé en rotation sur ledit ensemble en étant commandé par un vér n d'actionnement de ladite machine de chantier, caracterisé en ce que les moyens de guidage en rotation cooperent avec un organe d'amortissement dans la position de fermeture correspondant au cisail laqe et un moyen d'appui assurant un écartement lateral des extrémités de manoeuvre dudit ensemble et dudit organe, de manière à empêcher un écartement latéral des extrémités de cisai I laqe dudit enisemble et dudit organe lors du cisaillaqe. Selon d'autres caractéristiques de l'invention: - les moyens de guidage en rotation comportent une gorge en arc de cercle à une extremite de laquelle est monté ledit orqane d'amortissement et un axe de guidage dans ladite qorge exerçant un appui assurant ledit écartement latéral prédéterminé lors du cisaillage; - la gorge en arc de cercle est réalisée dans ledit ensemble et 1 'axe de ouidage est solidaire dudit organe; j - l'organe d'amortissement est un organe amortisseur à tluided du genre oleopneumatique, hydraulique ou analtogue; - l'organe d'amortissement est un organe S élastique d'amortissement; - l'organe d'amortissement comprend une butée mécanique présentanrt une conformation de réception de l'axe de guidage et: dépassant dans ladite gorge en arc de cercle; - l'organe d'amortissement est soumis a l'action d'un moyen elastique qui le tait dépasser constamment dans ladite gorge en arc de cercle - le moyen d'appui assurant un écartement latéral des extrémités de manoeuvre applique l'axe de guidage sur le tond de la gorge de guidage en arc de cercle - une rondelle de friction est interposée entre l'axe de guidage et le rond de la gorge en arc de cercle; - le moyen d'appui comporte un chapeau de fermeture transmettant I 'etrrort exerce par des moyens de tixation précontraints elastiquement à l'axe de guidage pour mettre celui-ci constamment en appui sur le tond de la gorge de guidage. L'invention sera mieux comprise grâce à la description qui va suivre donnée à titre d'exemple non ilimitatit en retrerice aux dessins annexes dans lesquels: La figure l represente schématiquement une vue en perspective avec arrachement partiel d'un dispositif selon l'invention en position d'ouverture. La tigure 2 represente schématiquement une vue en coupe selon la i qne II-II de la tigure 1 d'un dispositif selon I'invention en position d'ouverture. La figure 3 représente schématiquement une vue en élévation laterale d'un dispositit selon l'invention. 4 2735709 La figure 4 représente schématiquement une vue en coupe partielle diamétrale selon la ligne IV-IV de la figure 2 d'un dispositif selon l'invention au voisinage de 'l'axe de rotation, La figure b represente schématiquement une vue en coupe partielle selon la ligne V-V de la tigure 3 des moyens de guidage en rotation d'un dispositif selon l'invention en position de fermeture. En référence aux figures i à 3, un dispositif de cisaillement pour la coupe de métaux ou de béton est monte a l'extremite d'un bras de travail 1 d'une machine de chantier du qenre pel leteuse ou équivalent. Le dispositif comporte un ensemble 2 fixé au bras de travail i par l'intermediaire d'un axe A d'articulation et d'une biellette 3 de reprise d'effort articulée en 4 sur une extrémité de manoeuvre du dispositi et et en 5 sur une chape 6 solidarisée au bras de travail 1. L'ensemble présente au moins localement une conformation en U pour le montage d'un axe de rotation 7 sur lequel est articule un organe complémentaire 8. L'organe complémentaire 8 est monté en rotation autour de l'axe 7, de manière a provoquer un écartement ou un rapprochement (dans Ile sens de la flèche R de la figure 3) de lames de cisaillement C montées d'une part sur l'organe complémentaire b et d'autre part sur ledit ensemble 2. Cette disposition de type connu permet la coupe de métaux ou de béton saisi entre les extrémités de cisaill age portant les lames C, lorsque l'organe 8 est commandé par le vérin d'actionnement 13 à la tige 12 duquel il est articule eri B. L'organe complémentaire 8 est d'autre part guide en rotation Dar rapport à l'ensemble 2 par des moyens de guidage comportant une gorge 9 en arc de cercle et un axe oe guildage lU circulant dans ladite gorge 9. Dans cet exemple, la gorge 9 est réalisée dans 1 'ensemble 2 fixé au bras i et l'axe de guidage 10 est solidaire de 1 'organrie complémentaire 8: l'invention b 2735709 s'étend également au cas ou la gorge serait solidaire de l'organe complémentaire b tandis que l'axe de guidage serait solidaire de l'ensemble 2, cette inversion cinématique ressortant d'une pratique courante pour l'homme du metier. Selon l'invernt ion, l es moyens de guidage en rotation cooperent avec un organe élastique d'amortissement 11 dans la position de termeture correspondant au cisaiIlage et avec un moyen d'appui 1U assurant un ecartemrent lateral predétermine des extrémités de manoeuvre de l'ensemble 2 et de l'organe complémentaire d, de inaniere a empêcher un écartement latéral indésirable des extrémités de cisaillage portant les lames L. Ainsi, dans la position de fermeture correspondant au cisail lage, le moyen élastique 11 d'amortissement évite les chocs dûs a l'arrivée en butée mécanique de tiri de course et à la réaction due aux efforts de cisaillement; tandis que le moyen d'appui agissant sur les extremités de manoeuvre du dispositif raccordé d'une part au bras 1 et d'autre part à la tige 12 d'un vérin 13 d'actionnement de la machine de chantier empéche, par l'effet de levier, I'écartement latéral indesîrable des lames de coupes C lors du cisailiage, En référence a la figure 4, l'axe de rotation principal ? présente une tète carree 2U engagée dans un évidement correspondant de I 'ensemble 2 et traverse l'organe complémentaire q qui est appliqué mécaniquement sur une rondelle de friction 21 et monté en rotation sur une baiue /2. L'organe complémentaire 8 est soumis à la poussée d'une douille 23 en appui sur une rondelle de fraction /4. La douille 23 est retenue en rotation par une qoupiîle 25 et soumise à la poussée d'un écrou 26 visse à l'extremite de i 'arbre ? opposée à la tête carrée 20. Apres avoir vissé l'écrou 26 selon un réglage prédétermirnée correspondant à la poussée b 2735709 désirée, il est solidarisé à l'autre branche de l'ensemble 2 par Il'intermédiaire de vis 2/ démontables. Ainsi, l'écartement entre la branche de l'ensemble 2 portant la lame de coupe L et l'organe complementaire 8 est prédétermine et correspond sensiblement à un jeu J de cisaillement predetermine pour obtenir un écartement latéral des machoires constamment inférieur au mill imètre. En référence a la figure 5, le moyen d'amortissement elastlủe 11 formant egalemernt butée mécanique de fin de course comporte une conformation 30 de reception de I 'axe dcie guidaqe 1U, par exemple un usinage cylindrique en creux de diamètre correspondant à celui de l'axe de quidage Id. L'organe élastique d'amortissement comporte un piston 31 arrêté en rotation par un ax, iz. L'axe 132 est monté dans un chapeau 33 obturant la chemise 34 contenant le piston 31. Le piston 31 est mis en pression par un moyen élastique 35 constitué par exemple par un empilement de rondelles Bellevil le. D)e préférence, en position d'ouverture des mâchoires du dispositif, l'extrémité 30 du piston 31 depa se legerement à Il'intérieur de la gorge 9 d'une distance prédéterminée de l'ordre d'un ou plusieurs mil 1 imètres. Ainsi, en arrivant en butée de fin de course de termeture, l'axe de guidage 1u est amorti par le piston d'amortissement l31 qui absorbe les chocs resultants des ettorts de cisai Ilac?&. L'axe U10 de quid-;e est précontraint contre une rondel le de trictorn. réduisant l'usure des lames. Pour réaliser l'appui en précontrainte de l'axe et de la rondelle de triction 36 sur le fond de la gorge 9, on prévoit de monter un autre chapeau latéral 3/ vissé dans la doui I le 41 ce qui permet de pousser l'axe 10 et 'la roncde i e de friction 36 sur le fond de la gorge 9 après réqlaqe du jeu par vissaqe, le chapeau 37 est arrêté en rotation par I'intermédiaire d'une vis 1U 38. Pour minimiser les trottements au contact de l'extrémite de l'axe lu et du chapeau 3/, on prévoit un graissaqe par le ranail 9 ou I 'interposition d'une rondelle de friction 4U. Une doui 1 le de friction 41 est avantageusement prévue pour éviter le grippaqe de l'axe 10 lors du mouvement de déplacement dans la gorge de guidage 9. Ainsi, il'axe 10 est a la tois monté précontraint contre le fond de la gorge 9 par I intermédiaire de la rondelle 3b et libre en rotation sur lui-même. Ce montage en liberté de rotation permet d'obtenir un guidage efficace et evite tout risque de grippaqe ou d'usure prématurée en cours de travail de la machine. L'invention bien que décrite en référence à un mode de réalisation oarticulier n'y est nullement limitée mais couvre au contraire toutes modifications de forme et toutes variantes de réalisation dans le cadre et i 'esprit:ie I 'inverition. Ainsi, au lieu de prévoir un moyen d'amortissement élastique, on peut egalement prévoir tout autre moyen d'amortissement (hydraulique, oleopneumatique, par lame ressort...) et tout autre moyen d'appui assurant un appui relatif des extrémités de manoeuvre l'une sur l'autre pour empêcher par ettet dJe levier tout écartement latéral indésirable des extremités de cisaillage du dispositif selon I 'invention. 8 2735709 REVENDICATIONS 1. Dispositit de ci sail 1 ement, notamment pour la coupe de métaux ou de béton, destine a être monté à 1 'extremité d'un bras 1,) de travail d'une machine de chantier et comportant: d'une part, un ensemble (2) apte à être solidarise audit bras (1) de travail et, d'autre part, un organe (8) complémentaire monté et guidé en rotation sur ledit ensemble il2) en étant commandé par un vérin d'actionnement (13) de ladite machine de chanrtier,.aracterise en ce que les moyens de guidage (9, 10) en rotation coopèrent avec un organe d'amortissement (11) dans la position de termeture correspondant au cisai iage et avec un moyen d'appui (39) assurant un ecartement lateral des extremités de manoeuvre dudit ensemble (2) et dudit organe (8), de manière à empêcher un ecartement latéral des extrémités (C) de cisaillage ducdit ensemble (2) et dudit organe (8) lors du cisaillaqe. 2. Dispositir selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens (9, 10) de guidage en rotation comportent une gorge (9) en arc de cercle à une extrémité de laquelle est monte ledit organe (11) d'amortissement et un axe de guidage (10) dans ladite gorge (9) exerçant. n appui assurant ledit écartement latéral prédétermine lors du cisaillage. 3, Dispositr sel on la revendication 2, caractérisé en ce que la gorge (9) en arc de cercle est réalisée dans ledit ensemble (2) et l'axe 10) de guidage est solidaire dudit organe (8). 4. Dispositir selon la revendication 2, caractérise en ce que Il'organe d'amortissement (11) est un organe amortisseur a fluide, du genre oléopneumatique, hydraulique ou analogue. 5. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe d'amortissement t11) est un organe élastique d'amortissement. 6. Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que I 'organe (11) d'amortissement comprend une butée mecanlque (31) presentant une conformation de réception (30) de l'axe de guidage (9) et dépassant dans ladite qorge (9) en arc de cercle. /. Disposîtir selon la revendication 6 caracterise en ce qu, t'organe d'amortissement (11) est soumis à l'action a'un moyen élastique (35) qui le fait depasser constamment dans ladite gorge (9) en arc de cercl e. 8. Dispositif selon i 'une des revendications 2 à /, caractérise en ce que le moyen d'appui (37) assurant un écartement latéral prédéterminé des extrémités de manoeuvre applique l'axe (10) de guidage sur le fond de la gorge (9) de guidage en arc de cercle. 9. Dispos tit selon la revendication 8 caractérise en ce qu'une ronde le de friction (36) est interposée entre l'axe de guidage (10) et le fond de la gorge (9) en arc de cercle. 10. Dispositir selon la revendication 8 ou la revendication 9, caracterle en ce que le moyen d'appui (3/) comporte un chapeau de fermeture (3/) transmettant I 'etfort exerce car des moyens de fixation précontraints é/lasti quenment a I'axe de guidage (10) pour mettre celui-ci -onstamment en appui sur le tond de la qorge (9) de guidage.