Brevet FR2740155A1 — publié le 19970425

MECANISME DE COUPLAGE RAPIDE La présente invention concerne d'une façon générale un mécanisme de couplage pour coupler un outil à une machine de chantier et plus particulièrement un mécanisme de couplage rapide qui assure un couplage rapide et facile de l'outil à la machine de chantier. Les machines de chantier, telles que les excavatrices et les chargeuses pelleteuses, sont généralement équipées d'un godet d'excavation et de manutention. Cependant, pour augmenter la valeur de la machine de chantier et pour accroître sa sou- plesse d'utilisation, différents types d'outils et différentes tailles de godets sont disponibles pour être fixés au montage de flèche de la machine de chantier. Détacher un outil et fixer un autre outil ou godet constitue souvent une tâche longue et diffi- cile. Echanger un outil contre un autre nécessite généralement deux personnes ou plus, y compris l'opérateur de la machine. Comme les godets et les outils sont connectés au montage de flè- che par une pluralité de chevilles, boulons et autres types d'éléments de fixation, un marteau et d'autres outils manuels sont souvent nécessaires pour enlever un godet et le remplacer par un autre. La présente invention vise à pallier un ou plusieurs des problèmes présentés ci-dessus. Dans un aspect de la présente invention, un mécanisme de couplage rapide pour fixer un outil sur un montage de bras porteur et une liaison basculante et le détacher de ceux-ci corn- prend un premier dispositif de crochet sur l'arbre porteur et définissant un premier retrait, un second dispositif de crochet sur la liaison basculante et définissant un second retrait, des première et seconde chevilles de support fixées à l'outil, et une liaison réglable connectée entre l'arbre porteur et la liaison basculante. La liaison réglable est adaptée à connecter l'arbre porteur et la liaison basculante aux première et seconde che- villes de support. Connecter et détacher divers godets et outils à une ma- chine de chantier constitue souvent une tâche longue et diffi- cile. Une pluralité de chevilles de connexion, boulons, et autres éléments de fixation doivent être retirés du godet et réinstallés sur un autre godet. Ceci nécessite au moins deux personnes et un certain nombre d'outils manuels. La machine de chantier, bien entendu, n'est pas productive pendant ce changement en fonction- nement. Le présent mécanisme de couplage rapide résout les pro- blèmes décrits ci-dessus en utilisant un appareillage permettant de connecter un outil à une machine de chantier et/ou l'en décon- necter, rapidement et facilement. Le présent mécanisme de cou- plage rapide confère à la machine de chantier une plus grande souplesse d'utilisation et demande moins de temps et d'efforts pour changer les outils. La figure 1 est une vue de côté schématique d'un godet et de parties d'une machine de chantier avant la connexion du godet à la machine; et La figure 2 est une vue de côté schématique, semblable à la figure 1, avec le godet connecté à la machine de chantier et utilisant la présente invention. Comme le représentent les figures, un mécanisme de cou- plage rapide 10 destiné à fixer un outil 12, tel qu'un godet 12, sur un montage de bras porteur 14 et une liaison basculante 16 d'une machine de chantier (non représentée) et à le détacher de ceux-ci comprend un premier dispositif de crochet 18 en une pre- mière partie d'extrémité 20 du montage de bras porteur 14 et un second dispositif de crochet 22 en une première partie d'extré- mité 24 de la liaison basculante 16. Le premier dispositif de crochet 18 définit un premier retrait s'ouvrant vers l'extérieur 26, et le second dispositif de crochet définit un second retrait s'ouvrant vers l'extérieur 28. Le second retrait 28 s'ouvre vers l'extérieur dans une direction qui est sensiblement opposée à la direction d'ouverture vers l'extérieur du premier retrait 26. Le godet 12 a une première cheville de support 30 fixée à lui et une seconde cheville de support 32 espacée de la première cheville de support 30 et également fixée au godet. Le mécanisme de couplage rapide 10 comprend en outre une liaison réglable 34 qui a une première partie d'extrémité 36 connectée à pivotement à la première partie d'extrémité 20 du montage d'arbre porteur 14, et une seconde partie d'extrémité 38 connectée à pivotement à la première partie d'extrémité 24 de la liaison basculante 16. La liaison réglable 34 est adaptée à con- necter le montage d'arbre porteur 14 et la liaison basculante 16 au godet 12. Ceci s'effectue en engageant la première cheville de support 30 dans le premier retrait 26 et en engageant la seconde cheville de support 32 dans le second retrait 28. Avec les che- villes 30, 32 engagées dans les retraits 26, 28, le godet 12 est connecté efficacenment et fermement au montage d'arbre porteur 14 et à la liaison basculante 16, et par conséquent à la machine de chantier. La liaison 34 maintient fermement les chevilles 30, 32 dans les retraits 26, 28 jusqu'à ce que l'opérateur de la machine souhaite échanger le godet 12 avec un autre godet ou un autre type d'outil. La liaison réglable 34 consiste de préférence en un premier montage de cylindre actionné hydrauliquement comnandé par opérateur 40 et comprend une partie de cylindre 42 et une partie de tige extensible et rétractable 44. La liaison réglable 34 peut prendre plusieurs formes, y compris celle d'un montage de vis filetée, semblable à un manchon de serrage, ou un montage de cylindre et tige actionné manuellement. La liaison basculante 16 peut être déplacée, par rap- port au montage d'arbre porteur 14, par un second montage de cylindre actionné hydrauliquement 46, qui comprend une partie de cylindre 48 et une partie de tige extensible et rétractable 50. La partie de tige 50 est connectée à une seconde partie d'extrémité 52 de la liaison basculante 16. Une liaison guide 54 présente des première et seconde parties d'extrémité 56, 58, la première partie d'extrémité 56 étant connectée à pivotement au montage d'arbre porteur 14, et la seconde partie d'extrémité 58 connectée à pivotement à la liaison basculante 16. La seconde partie d'extrémité 58 de la liaison guide 54 est également con- nectée à pivotement à la partie de tige 50 du second montage de cylindre actionné hydrauliquement 46. La liaison guide 54 comn- prend une partie incurvée 60 qui est positionnée sensiblement à mi- chemin entre les première et seconde parties d'extrémité 56, 58. La rotation du godet 12 est par conséquent commandée par le second cylindre actionné hydrauliquement 46, la liaison bascu- lante 16 et la liaison guide 54. Comme le représentent les figures et la description dé- taillée précédente, le présent mécanisme de couplage rapide est particulièrement utile pour des excavatreurs ou des chargeuses pelleteuses. De telles machines sont utilisées pour excaver des tranchées, extraire et charger du matériel dans des chariots, déposer des canalisations, et réaliser de nombreux autres types de fonctions sur un chantier. Les chargeuses pelleteuses sont particulièrement souples d'utilisation en utilisant une grande diversité de tailles et de types de godets ou d'autres types d'outils. Le présent mécanisme de couplage rapide assure une fixation et une libération rapides et faciles d'outils à la ma- chine de chantier. Quand le montage d'arbre porteur 14 et la liaison bas- culante se trouvent dans la position représentée à la figure 1, la machine de chantier abaisse ces éléments jusqu'à ce que le premier retrait 26 du premier montage de crochet 18 s'engage avec la première cheville de support 30. Le second montage de cylindre actionné hydrauliquement 46 est alors mis en extension pour ali- gner le second retrait 28 avec la seconde cheville de support 32. L'activation et l'extension de la liaison réglable 34 engagera la seconde cheville de support 32 dans le second retrait 28, conme le représente la figure 2. L'application constante d'une force dans la liaison réglable 34 maintiendra les dispositifs de cro- chet 18, 22 en engagement avec les chevilles de support de godet , 32 et le godet peut être manipulé par le montage d'arbre porteur 14, la liaison basculante 16, le second montage de cylin- dre actionné hydrauliquement 46 et la liaison guide 54. Le godet peut être libéré en inversant les procédures décrites ci-dessus. D'autres aspects, objets, et avantages de la présente invention peuvent être obtenus à partir d'une étude des figures, de la description et des revendications jointes. REVENDICATIONS 1. Mécanisme de couplage rapide pour fixer un outil (12) sur un montage d'arbre porteur (14) et une liaison bascu- lante (16) et le détacher de ceux-ci, caractérisé en ce qu'il comprend: un premier dispositif de crochet (18) formé intégrale- ment en une première partie d'extrémité (20) de l'arbre porteur (14), le premier dispositif de crochet (18) définissant un pre- mier retrait s'ouvrant vers l'extérieur (26); un second dispositif de crochet (22) formé intégrale- nment en une première partie d'extrémité (24) de la liaison bascu- lante (16), le second dispositif de crochet (22) définissant un second retrait s'ouvrant vers l'extérieur (28), ce second retrait (28) s'ouvrant dans une direction sensiblement opposée à la di- rection du premier retrait (26); une première cheville de support (30) fixée à l'outil (12); une seconde cheville de support (32) fixée à l'outil (12); une liaison réglable simple (34) ayant une première partie d'extrémité (36) connectée à pivotement à la première partie d'extrémité (20) de l'arbre porteur (14) et une seconde partie d'extrémité (38) connectée à pivotement à la liaison bas- culante (16), la liaison réglable (34) étant adaptée à connecter l'arbre (14) et la liaison basculante (16) à l'outil (12), le premier retrait (26) étant engagé avec la première cheville de support (30) et le second retrait (28) étant engagé avec la se- conde cheville de support (32). 2. Mécanisme de couplage rapide selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que la liaison réglable (34) comprend un premier montage de cylindre actionné hydrauliquement (40). 3. Mécanisme de couplage rapide selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce que la liaison réglable (34) comprend un montage de vis filetée. 4. Mécanisme de couplage rapide selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce qu'il comprend un second montage de cylindre actionné hydrauliquement (46) connecté à une seconde partie d'extrémité (52) de la liaison basculante (16). 5. Mécanisme de couplage rapide selon la revendi- cation 1, caractérisé en ce qu'il comprend une liaison guide (54) ayant une première partie d'extrémité (56) connectée à pivotement au montage d'arbre porteur (14) et une seconde partie d'extrémité (58) connectée à pivotement à la liaison basculante (16). 6. Mécanisme de couplage rapide selon la revendi- cation 4, caractérisé en ce qu'il comprend une liaison guide (54) ayant des première et seconde parties d'extrémité (56, 58), la seconde partie d'extrémité (58) étant connectée à pivotement au second montage de cylindre actionné hydrauliquement (46). 7. Mécanisme de couplage rapide selon la revendi- cation 5, caractérisé en ce que la liaison guide (54) comprend une partie incurvée (60) positionnée sensiblement à mi-chemin entre les première et seconde parties d'extrémité (56, 58). 8. Mécanisme de couplage rapide selon la revendi- cation 4, caractérisé en ce que le second montage de cylindre actionné hydrauliquement (46) comprend une tige de piston (50) et la seconde partie d'extrémité (52) de la liaison basculante (16) est connectée à la tige de piston (50).