Brevet FR2755632A1 — publié le 19980515

La présente invention concerne un dispositif de coupe à moteur du type comportant un disque de tronçonnage. L'invention s'applique notamment aux travaux de coupe d'ouvrages urbains ou de maçonnerie, tels que des routes ou des sols revêtus. De nos jours, les opérations de coupe de sols d'habitation ou de routes sont effectuées à l'aide de dispositifs à moteur prévus pour pratiquer des saignées de profondeur variable dans le terrain rencontré, en même temps qu'ils évoluent sur ledit terrain. Ces dispositifs sont usuellement constitués d'un chariot sur lequel est monté dans un plan vertical un organe de coupe circulaire qui est entraîné par un moteur. Ledit organe de coupe est partiellement logé à l'intérieur d'un carter de protection ouvert à sa partie inférieure, de manière à protéger dans une certaine mesure l'opérateur lors du fonctionnement du dispositif. Ledit chariot comporte par ailleurs un moyen de manoeuvre dans sa partie arrière. Pour faciliter l'enfoncement dudit organe de coupe dans le sol à une profondeur prédéterminée, on a conçu des dispositifs de coupe respectivement constitués, d'une part, d'un chariot et, d'autre part, d'un châssis monté pivotant à l'arrière dudit chariot et à l'avant duquel sont montés un disque de tronçonnage et un groupe moteur. Un système de protection dudit disque constitué d'un carter est monté solidaire dudit chariot. On pourra se reporter au document de brevet anglais GB-A-2 155 524 pour la description et le fonctionnement détaillés d'un tel dispositif. Lorsque l'opérateur souhaite enfoncer davantage le disque de tronçonnage dans le sol, il fait basculer ledit châssis vers l'avant via un moyen de manoeuvre dont il est pourvu, et il le fait basculer en sens contraire pour relever ledit disque. Le but de la présente invention est de proposer un autre dispositif de coupe à moteur qui permette de protéger efficacement son utilisateur et qui soit du type comportant un chariot, un organe de coupe monté sur un châssis, ledit châssis étant monté de manière mobile sur le chariot de telle sorte que ledit organe de coupe évolue dans un seul et même plan lorsqu'il se trouve en position de coupe, et un système de protection dudit organe de coupe. A cet effet, le dispositif de coupe selon l'invention est caractérisé en ce que ledit système de protection comporte un premier et un second carter qui sont respectivement montés solidaires dudit chariot et dudit châssis, de telle sorte qu'au moins une partie de l'un desdits carters se trouve à l'intérieur de l'autre carter Avantageusement, ledit second carter est prévu pour envelopper partiellement ledit premier carter, ou vice-versa. Afin que l'utilisateur puisse visualiser l'organe de coupe tout en étant protégé, ledit premier carter comporte une pluralité de lumières sur sa paroi montée en regard de l'une des faces de l'organe de coupe, ladite paroi étant dirigée vers l'extérieur dudit dispositif, de telle sorte qu'un certain nombre desdites lumières puissent être fermées par ledit second carter lorsque l'organe de coupe passe d'une position de repos à une position de coupe. Afin de pouvoir facilement monter ou remplacer l'organe de coupe, ledit second carter est constitué d'un boîtier monté latéralement sur ledit châssis et qui est recouvert par un couvercle amovible, ledit boîtier étant ouvert en son bord inférieur de manière que l'organe de coupe puisse dépasser dudit boîtier par ledit bord. Avantageusement, ledit premier carter est constitué d'une enveloppe ouverte en deux de ses bords opposés et qui est prévue, une fois montée sur ledit chariot, d'une part, pour pouvoir recevoir par son bord supérieur la partie de l'organe de coupe non contenue dans ledit second carter et, d'autre part, pour pouvoir être traversée par ledit organe de coupe en son bord inférieur, lorsque ledit organe se trouve en postition de coupe. Selon une autre caractéristique de l'invention, la broche pour la fixation de l'organe de coupe est destinée à évoluer à l'intérieur d'une lumière, dont est pourvue la paroi dudit premier carter qui est située en regard dudit châssis. Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lequels: la Fig. 1 est une vue latérale d'un dispositif de coupe selon l'invention en position de repos, la Fig. 2 est une vue schématique latérale et en perspective du châssis fixe et du châssis mobile dudit dispositif, L'organe de coupe et son système de protection n'étant pas représentés, la Fig. 3 est une vue schématique latérale et en perspective des châssis de la Fig. 2, sur lesquels sont montés ledit organe de coupe en position de repos et ledit système de protection, la Fig. 4 est une vue latérale de détail dudit système de protection en position fermée, le dispositif étant en position de repos, la Fig. 5 est une vue latérale de détail dudit système de protection en position ouverte, le dispositif étant en position de repos, et la Fig. 6 est une vue latérale de détail dudit système de protection en position fermée, le dispositif étant en position de travail. Le dispositif de coupe 1 selon l'invention est représenté à la Fig. 1 reposant sur un sol 2. Il est essentiellement constitué d'un châssis 3 monté de manière mobile sur un chariot 4, d'un organe de coupe 5 entraîné par un groupe moteur 6 via des moyens de transmission (non représentés) monté sur ledit châssis 3, de telle manière que ledit organe 5 puisse pénétrer dans le sol 2. On a représenté à la Fig. 1 les deux essieux 7 et 8 (seule l'une des roues 7a 8a de chaque essieu 7, 8 est visible à la Fig. 1) que comporte le chariot 4. Dans l'exemple de réalisation illustré aux Figs. 1 et suivantes qui fera l'objet d'une description détaillée, le châssis 3 est monté par l'une de ses extrémités sur l'extrémité arrière du chariot 4, par exemple sur son essieu arrière 7, de manière à pouvoir pivoter par rapport à ce dernier. Quant à l'organe de coupe 5 et au groupe moteur 6, ils sont montés sur l'extrémité avant du châssis 3. L'organe de coupe 5 est constitué d'un disque de tronçonnage monté sur une broche 9 qui traverse le châssis 3 et qui est relié auxdits moyens de transmission par un arbre 9a. On notera toutefois que la présente invention ne se limite pas à cet exemple de réalisation, et qu'elle englobe d'une manière générale un disque de tronçonnage 5 monté sur un châssis 3 qui est monté de manière mobile sur un chariot 4, de telle manière que ledit disque puisse être rapproché ou éloigné du sol 2 et qu'il demeure dans un seul et même plan, par exemple un plan vertical, lorsqu'il pénètre dans ledit sol 2. Dans cet exemple de réalisation, le groupe moteur 6 est également prévu pour entraîner les roues 7a de l'essieu arrière 7 du dispositif 1 à une vitesse variable, par l'intermédiaire d'un variateur (non représenté). Le dispositif I comporte dans sa partie arrière des moyens de commande 10 notamment prévus pour mettre en marche et arrêter le groupe moteur 6. De plus, le dispositif 1 comporte un moyen de manoeuvre 11 relié au châssis 3 et qui est prévu pour qu'un opérateur puisse diriger ledit dispositif 1 selon une direction prédéterminée. Le dispositif 1 selon cet exemple de réalisation de l'invention comporte également des moyens pour actionner le châssis 3 en pivotement par rapport au chariot 4 et pour l'immobiliser dans une position donnée. De tels moyens étant connus de l'homme du métier, il ne seront pas décrits dans la présente description. Des moyens précités, seul l'organe de manoeuvre, une manivelle 12, est représentée. Elle est prévue pour être manoeuvrée par l'utilisateur pour faire pivoter le châssis 3 et le bloquer suite audit pivotement. De plus, le dispositif 1 selon l'invention comporte des moyens 13 pour lubrifier et refroidir le disque 5 lors de chaque opération de coupe. Comme on peut le voir à la Fig. 1, ces moyens 13 sont par exemple constitués d'un tuyau souple prévu pour acheminer un liquide de lubrification issu d'un réservoir externe (non représenté) en direction du disque 5. De préférence, le dispositif 1 comporte en outre des moyens de repérage 14 et 15 de la direction de coupe. Dans cet exemple de réalisation, ces moyens 14 et 15 sont constitués de deux tiges prévues pour reposer au sol 2 en arrière et en avant du dispositif 1 et qui sont respectivement articulées, d'une part, à l'arrière du châssis 3 et, d'autre part, à l'avant d'un système de protection 16 du disque 5. Quant à ladite tige 15 montée à l'avant du dispositif 1, elle est prévue pour reposer au sol par l'intermédiaire d'une roulette l5a et d'un disque métallique 15b, lequel est prévu pour marquer la direction de coupe sur le sol 2 à l'instar de la tige 14 à l'arrière du dispositif 1. Le système de protection 16 du disque de tronçonnage 5 est constitué, d'une part, d'un premier carter 17 monté solidaire de la partie latérale 4a du chariot 4 et, d'autre part, d'un second carter 18 monté solidaire de la partie latérale 3 a du châssis 3. Pour plus de commodité, on désignera respectivement sous les noms de carter fixe et de carter mobile lesdits premier et second carters 17 et 18 dans la suite de la présente description. De préférence, le carter fixe 17 comporte des lumières 19 sur sa paroi latérale externe 20. On a isolé à la Fig. 2 et en vue partielle le chariot 4 et le châssis 3 du dispositif 1 selon l'invention, le disque 5 et son système de protection 16 n'étant pas représentés. Comme on peut le voir sur cette Fig., le chariot 4 est constitué de deux longerons 4a (un seul est représenté) entre lesquels sont montés les essieux 7 et 8. L'une des extrémités de chaque longeron 4a comporte une patte à angle droit 4b qui la relie à une traverse 4c constituant l'extrémité avant du chariot 4. Ladite traverse 4c est pourvue en l'une de ses extrémités d'une patte 4d pour la fixation du carter fixe 17 sur le chariot 4. Ladite patte 4d présente de préférence une forme de "U", de manière à conférer une plongée maximale au disque 5 lors du pivotement vers le bas du châssis 3. Le châssis 3 est constitué d'une caisse qui porte, dans sa partie latérale avant, la broche 9 pour la fixation du disque 5. Ladite caisse 3 comporte également, sur sa partie latérale, un trou fileté 3a et une patte 3b servant tous deux à la fixation du carter mobile 18 sur le châssis 3. On a illustré à la Fig. 3 le montage du disque 5 et des carters 17 et 18 sur le chariot 4 et le châssis 3, lesquels viennent d'être décrits en référence à la Fig. 2. Le carter mobile 18 est constitué, d'une part, d'un boîtier 22 monté solidaire du châssis 3 via ledit trou fileté 3a et ladite patte 3b et qui est monté de manière à faire face au côté du disque 5 qui est tourné vers l'intérieur du dispositif 1 et, d'autre part, d'un couvercle 23 monté de manière amovible sur ledit boîtier 22 de manière à le fermer. Par conséquent, le couvercle 23 fait face à l'autre côté du disque 5. Le boîtier 22 est destiné à être traversé par la broche 9 pour la fixation du disque 5 et, de préférence, sa forme et ses dimensions sont telles qu'il peut entourer de manière rapprochée une partie dudit disque 5, sensiblement la moitié de celui-ci dans cet exemple de réalisation. Le boîtier 22 est constitué d'un fond 24 qui est prolongé sur sa périphérie et à angle droit par un rebord 25, excepté sur le bord dudit fond 24 qui est destiné à faire face au sol 2 lorsque ledit boîtier 22 est monté sur le châssis 3. Le couvercle 23 est constitué d'une plaque 26 de forme identique à celle du fond 24 du boîtier et qui est prolongée par un rebord 27, de telle sorte que ledit couvercle 23 puisse fermer l'ouverture délimitée par le rebord 25 du boîtier 22 lors de son assemblage sur ce dernier. Dans la position d'assemblage précitée, lesdits rebords 25 et 27 sont alors situés en regard l'un de l'autre. De plus, le couvercle 23 comporte des moyens 28 et 29 pour permettre respectivement son positionnement et son verrouillage sur le boîtier 22. Dans cet exemple de réalisation, lesdits moyens de positionnement 28 sont constitués de deux languettes 28a formées en saillie sur le rebord 27 du couvercle 23, chaque languette 28a étant prévue pour se loger dans deux orifices oblongs 28b formés sur le rebord 25 du boîtier 22. Quant auxdits moyens de verrouillage 29, ils sont constitués d'une vis 30 qui est prévue pour traverser successivement un premier trou 3 1 formé dans la plaque 26 du couvercle 23, une entretoise 32 formée dans le fond 24 du boîtier 22 et ledit trou fileté 3a formé dans le châssis 3 (voir Fig. 2), lorsque le couvercle 23 est mis en place sur le boîtier 22. Le carter fixe 17 est constitué d'une enveloppe ouverte en deux de ses bords opposés 33 et 34 et qui est prévue, une fois montée sur le chariot 4, pour pouvoir, d'une part, recevoir par son bord supérieur 33 la partie du disque 5 non contenue dans le carter mobile 18 et, d'autre part, être traversée par ledit disque 5 en son bord inférieur 34, lors du pivotement vers le bas du châssis 3. Selon une caractéristique de l'invention, ledit bord inférieur 34 est distant de quelques millimètres du sol 2 lorsque le carter fixe 17 est monté sur le chariot 4. Additionnellement, le carter fixe 17 comporte sur sa paroi 35 destinée à être solidarisée avec le chariot 4 une lumière 36 sensiblement en forme d'arc de cercle, ladite lumière 36 étant destinée à être traversée par l'arbre 9a qui est relié à la broche 9 sur laquelle est fixée le disque 5, pour une inclinaison donnée du châssis 3 par rapport au sol 2. Quant aux lumières 19 qui sont formées sur la paroi externe 20 du carter fixe 17, elles n'ont pas été représentées à la Fig. 3 pour des raisons de clarté. Selon une caractéristique essentielle de cet exemple de réalisation de l'invention, le montage et les dimensions respectives des carters 17 et 18 doivent satisfaire aux trois conditions suivantes. Premièrement, la distance séparant l'axe de pivotement 7 du châssis 3 de l'arête proximale 37 du carter mobile 18 doit être supérieure à la distance séparant ledit axe 7 de l'arête proximale 38 du carter fixe 17. Deuxièmement, la distance séparant ledit axe 7 du point le plus bas B de l'arête distale 39 du carter mobile 18 doit être supérieure à la distance séparant ledit axe 7 du point le plus haut H de l'arête distale 40 du carter fixe 17. Troisièmement, la largeur du carter mobile 18 doit être supérieure à celle du carter fixe 17. De cette manière, le carter mobile 18 est prévu pour pouvoir envelopper au moins partiellement le carter fixe 17 lors du pivotement du châssis 3. Selon un mode préféré de réalisation, les dimensions respectives des carters 17 et 18 doivent être telles qu'ils enveloppent de manière étroite le disque 5 lors du montage de ce dernier sur la broche 9. De préférence, la paroi externe 20 du carter fixe 17 comporte sur son bord supérieur 41 une entaille 42. L'utilisation du dispositif 1 selon l'invention est illustrée aux Figs. 4 à 6, et elle s'effectue de la manière suivante. Dans l'exemple de réalisation de la Fig. 4, le disque 5 est en position de repos et son système de protection 16 selon l'invention est mis en place. On notera au préalable que les deux faces dudit disque 5 sont alors entièrement recouvertes par ledit système de protection 16. En effet, le carter mobile 18 est alors positionné par rapport au carter fixe 17 de telle manière que le bord inférieur 43 du carter mobile 18 est situé sensiblement au même niveau ou en dessous du bord supérieur 33 du carter fixe 17. On notera que l'arbre 9a de la broche 9 est alors logé à proximité de l'extrémité supérieure de la lumière 36 du carter fixe 17 (voir Fig. 3). Lorsque l'opérateur souhaite procéder à la mise en place ou à un éventuel remplacement du disque 5 avant de procéder à un travail de coupe du sol 2, il retire le couvercle 23 du carter mobile 18 en le désolidarisant d'avec le boîtier 22 (voir Fig. 5). Pour ce faire, il dévisse la vis 30 puis dégage des orifices oblongs 28b du boîtier 22 les languettes 28a dudit couvercle 23. Il retire ensuite le disque 5 de la broche 9. Selon l'exemple préférentiel de réalisation représenté à la Fig. 5, on notera que l'arête supérieure 41 de la paroi externe 20 du carter fixe 17 facilite l'accès à la broche 9 lorsque le disque 5 est en position de repos, de par la présence de l'entaille 42 sur ledit carter fixe 17. Suite à la mise en place ou au remplacement du disque 5, l'opérateur remet le couvercle 23 en place à l'aide des languettes 28a et de la vis 30, puis il dirige le dispositif 1 à l'emplacement du sol 2 où le travail de coupe doit avoir lieu. Il procède alors au repérage de la direction de coupe en amenant les extrémités libres respectives des deux tiges 14 et 15 au contact du sol 2. Après avoir mis en marche le groupe moteur 6, l'opérateur actionne l'organe 12 de manière à faire pivoter le châssis 3 vers le bas par rapport à l'axe 7 et à l'immobiliser dans une position donnée. Cela a pour effet de faire descendre le disque 5 et donc de le faire pénétrer dans une certaine mesure dans le sol 2, selon l'amplitude du pivotement qui est réalisé (voir Fig. 6). Durant toute l'opération de coupe, la partie du disque 5 qui est située audessus du sol 2 est entièrement enveloppée par le système de protection 16, du fait, d'une part, du recouvrement partiel du carter fixe 17 par le carter mobile 18, lequel recouvrement est induit par le pivotement du châssis 3 et, d'autre part, de l'espace réduit séparant le carter fixe 17 du sol 2. La sécurité de l'opérateur est donc totalement garantie. On notera que ledit espace existant en permanence entre le bord inférieur 34 du carter fixe 17 et le sol 2 est prévu pour permettre l'évolution du dispositif de coupe 1 sur un sol 2 présentant une inclinaison variable ou des irrégularités à sa surface, sans qu'il n'y ait frottement dudit carter fixe 17 sur le sol 2. En outre, on notera que le système de protection 16 enveloppe au plus près le disque 5, ce qui permet de réduire notablement la quantité de lubrifiant qui est projetée dans la partie interne du carter 17 et qui n'atteint pas ledit disque 5. L'opération de lubrification du disque 5 est ainsi optimisée. De plus, les lumières 19 présentes sur le carter fixe 17 sont prévues pour permettre à l'opérateur de visualiser l'état du disque 5 lorsque celui-ci pénètre dans le sol 2 et durant toute l'opération de coupe. Par conséquent, l'opérateur est à même de procéder immédiatement à la lubrification du disque 5 lorsque son état l'impose. Par ailleurs, on notera en particulier que le dispositif de coupe 1 selon l'invention, qui associe le carter 18 monté sur le châssis 3 au carter 17 ajouré et monté sur le chariot 4, est tel que le déplacement vers le bas du disque 5 s'accompagne d'un recouvrement des lumières 19 du carter fixe 17 par le carter mobile 18, ce recouvrement étant d'autant plus important que le disque 5 pénètre plus profondément dans le sol 2. Le dispositif 1 selon l'invention permet donc de réduire de manière significative les projections latérales à travers les lumières 19 dues à la coupe du sol 2 et à la lubrification du disque 5, lesquelles projections augmentent en quantité avec le degré d'enfoncement dudit disque 5 dans le sol 2. On comprendra que la présente invention ne se limite pas à un système de protection 16 qui est tel que le second carter 18 monté solidaire du châssis 3 enveloppe partiellement le premier carter 17 monté solidaire du chariot 4, mais qu'elle est généralement caractérisée par le fait qu'un certain nombre des lumières 19 dont est pourvu ledit premier carter 17 puissent être fermées par ledit second carter 18 lorsque le disque 5 passe d'une position de repos à une position de coupe. En particulier, le système de protection 16 selon l'invention pourrait être tel que le premier carter 17 enveloppe partiellement le second carter 18, lesdites lumières 19 étant alors fermées de l'intérieur par la paroi externe 23 dudit second carter 18. REVENDICATIONS 1) Dispositif de coupe (1) à moteur du type comportant un chariot (4), un organe de coupe (5) monté sur un châssis (3), ledit châssis (3) étant monté de manière mobile sur le chariot (4) de telle sorte que ledit organe de coupe (5) évolue dans un seul et même plan lorsqu'il se trouve en position de coupe, et un système de protection (16) dudit organe de coupe (5), caractérisé en ce que ledit système de protection (16) comporte un premier et un second carter (17 et 18) qui sont respectivement montés solidaires dudit chariot (4) et dudit châssis (3), de telle sorte qu'au moins une partie de l'un desdits carters (17 ou 18) se trouve à l'intérieur de l'autre carter (18 ou 17). 2) Dispositif de coupe (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit second carter (18) est prévu pour envelopper partiellement ledit premier carter (17). 3) Dispositif de coupe (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit premier carter (17) est prévu pour envelopper partiellement ledit second carter (18). 4) Dispositif de coupe (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit premier carter (17) comporte une pluralité de lumières (19) sur sa paroi (20) montée en regard de l'une des faces de l'organe de coupe (5), ladite paroi (20) étant dirigée vers l'extérieur dudit dispositif (1), de telle sorte qu'un certain nombre desdites lumières (19) puissent être fermées par ledit second carter (18) lorsque l'organe de coupe (5) passe d'une position de repos à une position de coupe. 5) Dispositif de coupe (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit second carter (18) est constitué d'un boîtier (22) monté latéralement sur ledit châssis (3) et qui est recouvert par un couvercle (23) amovible, ledit boîtier (22) étant ouvert en son bord inférieur de manière que l'organe de coupe (5) puisse dépasser dudit boîtier (22) par ledit bord. 6) Dispositif de coupe (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit premier carter (17) est constitué d'une enveloppe ouverte en deux de ses bords opposés (33 et 34) et qui est prévue, une fois montée sur ledit chariot (4), d'une part, pour pouvoir recevoir par son bord supérieur (33) la partie de l'organe de coupe (5) non contenue dans ledit second carter (18) et, d'autre part, pour pouvoir être traversée par ledit organe de coupe (5) en son bord inférieur (34), lorsque ledit organe (5) se trouve en postition de coupe. 7) Dispositif de coupe (1) selon la revendication 5, caractérisé en ce que la broche (9) pour la fixation de l'organe de coupe (5) est destinée à évoluer à l'intérieur d'une lumière (36), dont est pourvue la paroi (35) dudit premier carter (17) qui est située en regard dudit châssis (3).