Brevet FR2747137A1 — publié le 19971010

La présente invention a pour objet un dispositif de liaison d'un outil frontal de travail, comme par exemple un chargeur frontal, sur une machine notamment une machine de travaux publics, de bâtiment ou un tracteur. Ce type d'outils s'adapte sur l'avant de la machine et il doit pouvoir se monter et se démonter très facilement et en toute sécurité suivant les besoins de l'utilisateur, grâce à un dispositif de liaison. Généralement, le dispositif de liaison entre l'outil frontal et la machine comprend des premiers organes d'accouplement placés de part et d'autre de la machine et reliés à celle-ci par un bâti spécifique et des seconds organes d'accouplement montés articulés, d'une part, à l'extrémité de deux bras parallèles rigidifiés par une entretoise transversale et supportant l'outil, et d'autre part, à l'extrémité de deux vérins de levage desdits bras et dudit outil. Les organes d'accouplement coopèrent entre eux pour solidariser l'outil frontal avec la machine. Dans un dispositif de liaison connu, les organes d'accouplement situés du côté de la machine comportent deux tourillons porteurs fixes, placés à distance l'un derrière 1 'autre et écartés en hauteur. Les organes d'accouplement situés du côté de l'outil frontal comportent deux fentes de support et de guidage ouvertes vers l'arrière et légèrement inclinées vers le bas et vers lavant de manière à pouvoir être amenées en prise, lors du mouvement d'avancement de la machine, avec les tourillons porteurs des organes d'accouplement placés du côté de ladite machine. Le verrouillage est assuré à l'aide d'un excentrique pouvant être actionné sur lun des tourillons porteurs au moyen d'un levier manuel. Mais, ce dispositif de liaison présente des difficultés car les deux tourillons doivent être engagés simultanément dans les fentes de support si bien que la liaison entre ces éléments n'est pratiquement possible que sur des surfaces complètement planes. Sur des surfaces qui ne sont pas planes, la liaison présente de grosses difficultés et elle est même fréquemment impossible. Dans un autre dispositif de liaison connu, les organes d'accouplement portés par la machine sont fontis par deux embouchures placées à une certaine distance l'une de l'autre et les organes d'accouplement portés par les bras de support de l'outil sont formés par deux tourillons placés à une certaine distance l'un de 1 'autre. L'une des embouchures constitue une ouverture d'engagement, tandis que l'autre embouchure constitue un crochet et le dispositif comporte également dans la zone du crochet un dispositif de verrouillage venant bloquer le tourillon dans le crochet. Mais, ce dispositif nécessite une pièce de fonderie pour assurer la résistance à l'effort au niveau du crochet et le dispositif de verrouillage est automatique que si l'utilisateur prépositionne le verrou en appui sur le tourillon. Il est donc facile d'oublier de verrouiller 1 'outil sur le chargeur ce qui peut présenter des risques importants et graves lors du levage de cet outil. De plus, ce dispositif de liaison ne comporte pas de sécurité à l'encontre de manoeuvres intempestives du verrou. L'invention a pour but d'éviter ces inconvénients en proposant un dispositif de liaison d'un outil frontal de travail avec une machine, qui assure un accrochage facile en toute circonstance, même sur un terrain inégal et qui assure un verrouillage automatique sans oubli possible et, surtout sans intervention de l'utilisateur, tout en présentant toutes les garanties de sécurité. L'invention a donc pour objet un dispositif de liaison d'un outil frontal de travail sur une machine, notamment un tracteur, comportant, d'une part, des premiers organes d'accouplement placés de part et d'autre de la machine et, d'autre part, des seconds organes d'accouplement montés articulés à l'extrémité de deux bras parallèles supportant l'outil et à l'extrémité de deux vérins de levage desdits bras et dudit outil, caractérisé en ce que chaque premier organe d'accouplement est formé par un sabot d'accrochage comportant à son extrémité avant une embouchure d'accouplement et à son extrémité arrière un tourillon s 'étendant perpendiculairement au sabot et chaque second organe d'accouplement est formé par une potence comportant un crochet muni d'une cavité dirigée vers le haut et destinée à coopérer avec le tourillon du sabot d'accrochage, un tourillon destiné à coopérer avec lembouchure du sabot d'accrochage et des moyens de verrouillage automatique de ladite potence sur ledit sabot d'accrochage, associés à un cliquet de sécurité. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - chaque sabot d' accrochage comporte une rampe et chaque potence comporte un guide coopérant avec ladite rampe lors du montage de l'outil sur la machine, - les moyens de verrouillage sont formés par un verrou déplaçable en translation sur la potence entre une position déployée de verrouillage du tourillon du sabot d'accrochage dans la cavité du crochet de ladite potence et une position escamotée de déverrouillage de ce tourillon, - le verrou est muni d'un organe de rappel dans la position déployée, constitué par exemple par un ressort de compression, - le cliquet de sécurité est formé par une pièce plate de forme allongee comportant à l'une de ses extrémités un axe d'articulation sur la potence et à l'autre de ses extrémités un bec dirigé vers le bas et disposé en regard de la cavité du crochet, - la pièce plane comporte à sa partie inférieure un cran de blocage du verrou dans la position déployée et un cran de blocage dudit verrou dans la position examinée, - le dispositif comporte un organe de déplacement du verrou entre la position déployée et la position escamotée, - l'organe de déplacement du verrou est formé par un levier en forme de L monté articulé sur la potence à l'intersection des deux branches, l'extrémité d'une branche étant pourvue d'une lumière coopérant avec un axe solidaire du verrou. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, pour la compréhension de laquelle on se référera aux dessins annexés, dans lesquels - la Fig. 1 est une vue schématique de côté d'un outil frontal de travail monté sur une machine, comme par exemple un tracteur et muni d' un dispositif de liaison conforme à l'invention, - la Fig. 2 est une vue schématique en plan d' un organe d'accouplement porté par la machine, - la Fig. 3 est une vue schématique en plan d'un organe d'accouplement porté par l'outil frontal de travail, - la Fig. 4 est une vue schématique en plan d'un cliquet de sécurité, - les Figs. 5 à 10 sont des vues schématiques montrant les différentes phases de verrouillage et de déverrouillage de l'outil frontal de travail avec la machine. Sur la Fig. 1, on a représenté schématiquement une machine et plus particulièrement un tracteur 1 et un outil frontal de travail désigné dans son ensemble par la référence 2. L'outil frontal 2 est relié au tracteur 1 par un dispositif de liaison 20 conforme à l'invention. A cet effet, le tracteur 1 est équipé d'au moins un bâti spécifique 3 comportant de chaque côté des premiers organes d'accouplement 25. L'outil frontal 2 se compose par exemple d'un godet 4 monté à l'extrémité de deux bras 5 parallèles et rigidifiés par une entretoise transversale 6. De manière classique, l'outil frontal 2 est équipé de moyens appropriés pour faire basculer le godet 4. Les extrémités des bras 5 opposées à celles reliées au godet 4 sont montées articulées par lintermé- diaire d'un axe 7 sur des seconds organes d'accouplement 35. Par ailleurs, les organes d'accouplement 35 sont montés chacun également articulés par 1' intermé- diaire d'un axe 8 à l'extrémité d'un vérin 9 relié au bras 5 par un axe d'articulation 10. Ainsi, sous l'action du fluide hydraulique dans les vérins 9, il se produit une élévation des bras 5 autour des axes 7 et du godet 4 lorsque les organes d'accouplement, respectivement 25 et 35, sont solidarisés entre eux. Dans ce qui suit, on décrira un organe d'accouplement 25 et un organe d'accouplement 35, l'autre organe d'accouplement 25 et l'autre organe d'accouplement 35 étant identiques. Ainsi que représenté à la Fig. 2, le premier organe d'accouplement 25 est formé par un sabot d'accrochage 26 comportant à son extrémité avant 26a une embouchure d'accouplement 27 et à son extrémité arrière 26b un tourillon 28 s'étendant perpendiculairement au sabot 26. Par ailleurs, le sabot 26 est pourvu, entre l'embouchure d'accouplement 27 et le tourillon 28 et sur sa face supérieure, d'une rampe 29 de guidage du second organe d'accouplement 35 correspondant, comme on le verra ultérieurement. Ainsi que représenté à la Fig. 3, chaque second organe d'accouplement 35 est formé par une potence 36 qui a sensiblement la forme générale d'un triangle et qui est reliée, comme indiqué précéderrment, à sa partie supérieure par l'axe 7 au bras 5 correspondant et à sa partie inférieure par l'intermédiaire de l'axe 8 au vérin 9 correspondant. D'autre part, la potence 36 comporte un crochet 37 muni d'une cavité 38 dirigée vers le haut et destinée à coopérer avec le tourillon 28 du sabot d'accrochage 26 et un tourillon 39 destiné à coopérer avec 1'emhouchure 27 dudit sabot d'accrochage 26. La distance séparant l'axe de la cavité 38 avec l'axe du tourillon 39 est sensiblement égale à la distance séparant l'axe du tourillon 28 avec l'axe de l'embouchure d'accouplement 27 du sabot d'accrochage 26. La potence 36 comporte un guide 40 coopérant avec la rampe 29 du sabot d'accrochage 26 lors de l'assemblage de ladite potence 36 avec ledit sabot d'accrochage 26. De plus, la potence 36 comporte des moyens 41 de verrouillage automatique de cette potence 36 sur le sabot d'accrochage 26, associés à un cliquet de sécurité 45. Les moyens de verrouillage 41 sont formés par un verrou 42 fixé à l'extrémité d'une tige 43 et dépla çable en translation sur la potence 36 entre une position déployée de verrouillage du tourillon 28 du sabot d'accrochage 26 dans la cavité 38 du crochet 37 et une position escamotée de déverrouillage de ce tourillon 28. Pour cela, le verrou 42 est muni d'un organe de rappel dans la position déployée, constitué par exemple par un ressort de compression 44 disposé autour de la tige 43. Carme représenté à la Fig. 4, le cliquet de sécurité 45 est formé par une pièce plane 46 de forme allongée comportant à 1 'une 46a de ses extrémités un axe d'articulation 47 sur la potence 36 et à l'autre 46b de ses extrémités un bec 48 dirigé vers le bas et disposé en regard de la cavité 38 du crochet 37. La pièce plane 46 comporte a son extrémité 46b un ergot 49 permettant de soulever le cliquet de sécurité 45. La pièce plane 46 formant le cliquet de sécurité 45 comporte à sa partie inférieure un épaulement 50 formant un cran 51a de blocage du verrou 42 dans la position déployée et un cran 51b de blocage de ce verrou 42 dans la position escamotée. La potence 36 est également pourvue d'une plaque 52 s 'étendant perpendiculairement à ladite potence 36 et ménageant avec le bord supérieur du crochet 37a un espace 53 pour le passage du verrou 42. Le dispositif de liaison comporte aussi un organe 54 de déplacement du verrou 42 entre sa position déployée et sa position escamotée. L'organe 54 de déplacement du verrou 42 est formé par un levier 55 en forme de L monté articulé par l'intermédiaire d'un axe 56 sur la potence 36 à l'intersection des deux branches 57 et 58. L'extrémité de la branche 58 du levier 55 est pourvue d'une lumière 59 coopérant avec un axe 60 solidaire du verrou 42. Le montage de l'outil frontal 2 sur la tracteur 1 s'effectue de la façon suivante. Le tracteur 1 se présente entre les bras 5 de l'outil frontal 2, dans l'alignement des sabots d'accrochage 26 avec les potences 36 (Fig. 5). Les guides 40 des potences 36 entrent en contact avec les rampes 29 des sabots d'accrochage 26 et ces rampes 29 guident les potences 36 vers les tourillons 28 des sabots d'accrochage 26 (Fig. 6). Les cliquets de sécurité 45 articulés sur les axes 47 se soulèvent lorsque sous l'effet du déplacement des potences 36, les becs 48 passent sur les tourillons 28 des sabots d'accrochage 26. Dans le même temps, les crans 51a des cliquets de sécurité 45 libèrent les axes 60 des verrous 42 permettant sous l'effet de la poussée des sabots d'accrochage 26, le recul desdits verrous 42 en c-tgri- mant les ressorts 44 (Fig. 7). Le mouvement de translation des potences 36 se termine lorsque les tourillons 39 desdites potences 36 sont ccmplètement engagés dans les embouchures d'accouplement 27 des sabots d'accrochage 26. Les verrous 42 sont maintenus en contact avec les sabots d'accrochage 26 par l'action des ressorts 44. La cavité 38 de chaque crochet 37 se trouve sous un tourillon 28 de chaque sabot d'accrochage 26 (Fig. 8). Sous l'action du fluide hydraulique dans les vérins 9 et de l'élévation de l'outil frontal 2, les potences 36 effectuent une rotation vers le haut, autour des tourillons 39, positionnant ainsi les tourillons 28 des sabots d'accrochage 26 dans les cavités 38 des crochets 37. Dans le même temps, les espaces libérés entre l'extrémité 26b des sabots d'accrochage 26 et les plaques 52, sont automatiquement comblés par les verrous 42 qui comportent chacun un méplat 42a formant avec chaque extrémité 26b des sabots d'accrochage 26 une pente qui élimine le jeu par le positionnement des verrous 42 sous l'action des ressorts 44. D'autre part,les axes 60 solidaires des verrous 42 se positionnent en avant des crans 51a des cliquets 45, empêchant ainsi toutes manoeuvres intempestives des leviers 54 ainsi que l'éventuel recul des verrous 42 (Fig. 9). Le dételage de l'outil frontal 2 du tracteur 1 est réalisé de la façon suivante. La manoeuvre des leviers 55 articulés chacun sur l'axe 56, imprime aux verrous 42, par l'intermédiaire des axes 60, un mouvement de translation à ces verrous 42 qui ne peut être possible qu'après avoir relevé les cliquets de sécurité 45 à l'aide des ergots 49, afin de libérer les axes 60 des crans 51a des cliquets de sécurité 45. En fin de course des leviers 55, les axes 60 des verrous 42 sont maintenus en position de déverrouillage par le cran 51b des cliquets de sécurité 45. L'espace libéré entre l'extrémité 26b des sabots d'accrochage 26 et la plaque 52 des potences 36, permet le désengagement des crochets 37 des tourillons 28. Sous l'effet du poids de l'outil frontal 2 et/ou de la rentrée des vérins 9, les potences 36 pivotent vers le bas autour des tourillons 39 de façon à permettre aux guides 40 des potences 36 de prendre appui sur les rampes 29 des sabots d'accrochage 26. Lors du recul du tracteur 1, les becs 48 des cliquets de sécurité 45 relèvent lesdits cliquets de sécurité 45 libérant ainsi les axes 60 des verrous 42 (Fig. 10). De cette façon, les verrous 42 se trouvent prédisposés pour un autre attelage de l'outil frontal 2 avec le tracteur 1. Le dispositif de liaison selon l'invention permet d'assurer accrochage facile en toute circonstance sur un terrain inégal et permet à l'utilisateur d'avoir une vue directe sur l'ensemble du dispositif depuis le poste de conduite du tracteur. De plus, le dispositif de liaison selon l'invention permet d'assurer un verrouillage automatique sans oubli possible et surtout sans intervention de l'utilisateur et ce dispositif garantit une bonne fiabilité de l'accrochage grâce aux cliquets de sécurité automatiques et interdit toute manoeuvre intempestive du levier de verrouillage. REVENDICATIONS 1. Dispositif de liaison d'un outil frontal (2) de travail sur une machine (1), notamment un tracteur, comportant, d'une part, des premiers organes d'accouplement (25) placés de part et d'autre de la machine (1) et, d'autre part, des seconds organes d'accouplement (35) montés articulés à l'extrémité de deux bras parallèles (5) supportant l'outil (2) et à l'extrémité de deux vérins de levage (9) desdits bras (5) et dudit outil (2), caractérisé en ce que chaque premier organe d'accouplement (25) est formé par un sabot d'accrochage (26) comportant à son extrémité avant (26a) une embouchure(27) et à son extrémité arrière (26b) un tourillon (28) s'étendant perpendiculairement au sabot d'accrochage (26)et chaque second organe d'accouplement (35) est formé par une potence (36) comportant un crochet (37) muni d'une cavité (38) dirigée vers le haut et destinée à coopérer avec le tourillon (28) du sabot d'accrochage (26), un tourillon (39) destiné à coopérer avec l'embouchure (27) du sabot d'accrochage (26) et des moyens (41) de verrouillage automatique de ladite potence (36) sur ledit sabot d'accrochage (26), associés à un cliquet de sécurité (45). 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chaque sabot d'accrochage (26) comporte une rampe (29) et chaque potence (36) comporte un guide (40) coopérant avec ladite rampe (29) lors du montage de l'outil (2) sur la machine (1). 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens (41) de verrouillage sont formés par un verrou (42) déplacable en translation sur la potence (36) entre une position déployée de verrouillage du tourillon (28) du sabot d'accrochage dans la cavité (38) du crochet (37) de ladite potence (36) et une position escamotée de déverrouillage de ce tourillon (28) 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le verrou (42) est muni d'un organe de rappel (44) dans la position déployée. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'organe de rappel est formé par un ressort de compression (44). 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cliquet de sécurité (45) est formé par une pièce plane (46) de forme allongée comportant à l'une de ses extrémité un axe d'articulation (47) sur la potence (36) et à l'autre (46b) de ses extrémités un bec (48) dirigé vers le bas et disposé en regard de la cavité (38) du crochet (37). 7. Dispositif selon la revendication 3 et 6, caractérisé en ce que la pièce plane (46) comporte à sa partie inférieure un cran (51a) de blocage du verrou (42) de la position déployée et un cran (51b) de blocage dudit verrou (42) dans la position escamotée. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un organe (54) de déplacement du verrou (42) entre la position déployée et la position escamotée. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'organe (54) de déplacement du verrou (42) est formé par un levier (55) en forme de L monté articulé sur la potence (36) à 11intersection des deux branches (57, 58), l'extrémité d'une branche (58) étant pourvue d'une lumière (59) coopérant avec un axe (60) solidaire du verrou (42).