Brevet FR2762044A1 — publié le 19981016

Excavateur souterrain. Cette invention concerne un excavateur souterrain permettant de creuser en sous-sol lorsqu'on perce des tunnels, des puits inclinés ou autre dans le sous-sol. Pour que l'excavateur souterrain du type auquel il est fait référence ici puisse être efficacement employé pour le perçage de tunnels, de puits inclinés, de compartiments souterrains destinés à des canalisations enterrées ou autres, l'excavateur est d'abord mis en place dans un puits vertical percé dans le sol puis il est propulsé dans le sol, par exemple dans une direction horizontale. Lorsqu'on forme un tunnel ou un compartiment destiné à une canalisation enterrée, on adopte en général un procédé dans lequel on forme un puits vertical jusqu'à la profondeur à laquelle le tunnel doit être situé ou les canalisations doivent être enterrées, puis on propulse l'excavateur dans le sol, à l'horizontale depuis ce puits vertical, et il se pose le problème que, si la force de poussée ne peut pas être appliquée de manière régulière, le chemin suivi par le tunnel peut dévier. Dans le brevet américain n 5 032 039 de Mituwa, il est par exemple suggéré un excavateur qui comprend une chambre définie dans sa partie antérieure pour recueillir les déblais, un arbre rotatif disposé de manière à traverser la chambre, une tête de coupe compor- tant de nombreuses outils d'attaque frontale du tunnel placée sur la partie d'extrémité avant de l'arbre rotatif, et un système d'entraînement comprenant un moteur d'entraînement de la tête et un engrenage réduc- teur servant à fournir de la puissance à la tête de coupe et une force de propulsion à l'excavateur. Toutefois, l'excavateur connu qui précède pose les problèmes suivants: A) Dans le cas d'excavateurs destinés à percer des tunnels de grand diamètre, les moteurs d'entraînement de la tête de coupe et les engrenages réducteurs doivent être adaptés et, par conséquent, le système d'entraînement doit être de grandes dimensions et les coûts des équipements sont plus élevés. B) Quand on utilise un système d'engrenages pour fournir le couple requis au dispositif de coupe, les composants de ce système d'engrenages doivent être usinés avec beaucoup de précision, ce qui demande de nombreuses heures de fabrication, et il faut en outre beaucoup de temps pour fabriquer le bouclier de l'excavateur afin de lui conférer la longévité nécessaire jusqu'à l'achèvement du tunnel. C) Le nombre de composants requis pour constituer le système d'entraînement de la tête de coupe est augmenté, le temps de livraison aussi, et l'ensemble coûte cher. D) Il faut que le carter des engrenages soit totalement rempli d'huile lubrifiante de sorte qu'il faut, dans le cas d'un excavateur de perçage de tunnels de grand diamètre, une quantité impressionnante d'huile lubrifiante, ce qui rend les coûts d'exploitation élevés. Par conséquent, un objet de la présente invention est de proposer un excavateur souterrain capable de résoudre les problèmes qui précèdent, tout en simplifiant de façon notable la structure du système d'entraînement de la tête de coupe, dans lequel la tête de coupe puisse être entraînée en rotation par un moyen d'entraînement de structure plus simple, ne demandant ni composants usinés avec une très grande précision ni huile lubrifiante. Selon la présente invention, cet objet est atteint grâce à un excavateur souterrain dans lequel un système d'entraînement rotatif de la tête de coupe est doté en sa partie d'extrémité arrière d'une manivelle, une plaque d'accouplement est montée de manière à pouvoir tourner sur la périphérie extérieure de la partie d'extrémité arrière de la mani- velle, et une pluralité de vérins hydrauliques sont couplés à la plaque d'accouplement en étant espacés les uns des autres dans la direction de la circonférence de la plaque d'accouplement, le système d'entraîne- ment rotatif étant entraîné en rotation par la pluralité de vérins hydrauliques afin d'avoir ainsi une force d'excavation. D'autres objets et avantages de la présente invention ressorti- ront de la description des modes de réalisation de l'invention qui sont représentés dans les dessins d'accompagnement, dans lesquels: la figure 1 est une vue schématique, en coupe longitudinale verticale, d'un excavateur souterrain d'un mode de réalisation de la présente invention, la figure 2 est une vue en coupe transversale de l'excavateur, effectuée suivant la ligne III-III de la figure 1, la figure 3 est une vue partielle agrandie de la partie entourée d'une ligne en trait pointillé sur la figure 1, la figure 4 est un diagramme montrant les courbes caractéris- tiques de fonctionnement de l'excavateur de la figure 1, la figure 5 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un autre mode de réalisation de l'excavateur de la présente invention, la figure 6 est une vue en coupe transversale de l'excavateur, effectuée suivant la ligne VI-VI de la figure 5, la figure 7 une vue partielle agrandie d'une partie de l'exca- ) vateur de la figure 5, analogue à celle de la figure 3, la figure 8 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un autre mode de réalisation de l'excavateur de la présente invention, la figure 9 est une vue en coupe transversale de l'excavateur de la figure 8, analogue à celle de la figure 6, la figure 10 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un autre mode de réalisation de l'excavateur de la présente invention, la figure 11 est une vue en coupe transversale de l'excava- teur, effectuée suivant la ligne XI-XI de la figure 10, la figure 12 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un autre mode de réalisation de l'excavateur de la présente invention, la figure 13 est une vue en coupe transversale de l'excava- teur, effectuée suivant la ligne XIII-XIII de la figure 12, la figure 14 est une autre vue en coupe transversale de l'exca- vateur de la figure 12, la figure 15 montre un autre mode de réalisation de l'inven- tion en coupe longitudinale schématique, et la figure 16 est une vue en coupe transversale du mode de réalisation de la figure 15. Même si la présente invention va maintenant être décrite en référence aux modes de réalisation respectifs qui sont représentés dans les dessins, il est bien entendu que l'intention n'est pas de limiter l'invention à ces seuls modes de réalisation mais d'inclure toutes les variantes, modifications ou configurations équivalentes possibles dans le cadre de la présente invention. Si on se reporte aux figures 1 à 4, on y voit représenté un mode de réalisation d'un excavateur souterrain selon la présente inven- tion, dans lequel un bouclier mécanisé 11 de l'excavateur souterrain 10) comprend un corps de bouclier 12 ou jupe, une cloison étanche 13, une tête de coupe 14, un système 15 d'entraînement de tête de coupe, une vis d'extraction 16 servant à décharger les déblais et des vérins 17 de poussée du bouclier. Un joint de queue 18 est placé en l'extrémité arrière du corps de bouclier 12. Sur la paroi intérieure du côté chambre du corps de bouclier 12 sont montées des pattes de fixation 19a-19c, espacées les unes des autres de 120 dans la direction de la ) circonférence et destinées au montage de vérins hydrauliques. La tête de coupe 14 est constituée par un moyen axial 20) d'entraînement en rotation, des bras de coupe 21 qui partent radiale- ment du moyen axial d'entraînement 20, et des outils de coupe 22 placés sur les faces avant des bras 21. Le moyen axial 20 d'entraîne- ment en rotation est supporté en rotation par un palier 23 au centre de la cloison étanche 13. Ce moyen axial 20 d'entraînement en rotation peut être constitué par n'importe quel organe connu comme un arbre central, un arbre de renvoi, une couronne d'entraînement ou autre. Dans le cas présent, les bras de coupe 21 sont montés d'un seul tenant ) sur la partie d'extrémité avant du moyen axial 20 d'entraînement en rotation et un grand nombre d'outils de coupe 22 sont fixés à la face avant des bras 21. Le système 15 d'entraînement de tête comprend une manivelle 24 placée en l'extrémité arrière du moyen axial 20 d'entraînement en rotation, une plaque d'accouplement 26 montée sur un maneton 25, décrit ultérieurement, de la manivelle 24 et une pluralité de vérins hydrauliques, par exemple trois vérins 27a-27c, associés à un généra- teur de pression hydraulique et à un appareil de commande de séquence (qui ne sont pas représentés). La manivelle 24 comprend le moyen axial 20 d'entraînement en rotation en tant qu'arbre de manivelle, et un bras de manivelle 28 faisant corps avec l'arbre de manivelle en une extrémité et comportant le maneton 25 en l'autre extrémité. Par rapport au moyen axial 20 d'entraînement en rotation formant l'arbre de mani- velle, le bras de manivelle 28 est disposé de manière à être décalé d'une valeur d'excentricité e. La plaque d'accouplement 26 est disposée de manière àh pouvoir tourner sur la périphérie extérieure du maneton 25 et comporte des pattes d'attache 29a-29c à intervalles de 120 dans la direction de la circonférence de sa périphérie. Cette plaque d'accouplement 26 est retenue par une butée 31 intercalée entre la plaque 26 et un émerillon , afin de ne pas pouvoir s'échapper et d'être toujours dans une posture constante par rapport au maneton 25. Les vérins hydrauliques 27a-27c portent respectivement des tiges de piston 32a-32c en vue d'une extension et d'une contraction hydrauliques, et sont placés à l'intérieur du corps de bouclier 12, sensiblement à intervalles de 120 dans la direction de la circonférence. Les tiges de piston 32a-32c sont couplées par des axes d'assemblage 33 aux pattes d'attache 29a-29c montées sur la plaque d'accouplement 26 afin d'être couplées en rotation à cette dernière. Les vérins hydrau- liques 27a-27c quant à eux sont couplés par des axes d'assemblage 34a- 34c aux pattes d'attache 19a- 19c montées sur la paroi intérieure du corps de bouclier 12, pour être fixés en rotation à ce dernier. Le générateur de pression hydraulique est formé de manière connue par une vanne ou pompe hydraulique qui contient une vanne de commutation (non représentée), et il sert à fournir la pression hydrau- lique aux orifices du côté de poussée ou du côté de traction des vérins hydrauliques 32a-32c, la vanne de commutation étant actionnée en accord avec les instructions du circuit de commande de séquence, et sert aussi à envoyer la pression hydraulique aux vérins 17 de poussée du bouclier. Le circuit de commande de séquence est conçu pour comman- der le sens de la pression hydraulique envoyée aux vérins hydrauliques 27a-27c, afin que les tiges de piston 32a-32c respectives s'étendent ou se contractent en accord avec une séquence de fonctionnement prédé- terminée pour que la manivelle 24 tourne dans une direction prédéterminée, par l'intermédiaire de la plaque d'accouplement 26. L'émerillon est placé à l'extrémité arrière du maneton 25. Un moyen de déversement d'un agent additif sur la face de front du tunnel en train d'être creusé est formé par un tuyau souple 35 couplé à l'émerillon 30, un trajet de déversement 36 étant formé à travers les corps respectifs du maneton 25, du bras de manivelle 28 et du moyen axial 20 d'entraînement en rotation, et un orifice de déverse- ment 37 s'ouvrant sur l'extrémité du côté tunnel du moyen axial 20 d'entraînement en rotation et communiquant avec le trajet de déverse- ment 36. Dans l'espace compris entre la cloison étanche 13 et les bras de coupe 21 est formée une chambre 38, entourée d'un capot placé sur l'avant du corps de bouclier 12 et destinée à recevoir les déblais. La vis d'extraction 16 est placée à l'intérieur du corps de bouclier 12 et l'extrémité avant de la vis 16 débouche dans la chambre 38 à travers la cloison étanche 13. Les vérins 17 de poussée du bouclier sont disposés en plusieurs positions de la paroi intérieure du corps de bouclier 12, à intervalles prédéterminés dans la direction de la circonférence, en étant fixés sur le corps de bouclier 12 par des pattes d'attache 39. Nous allons maintenant décrire le fonctionnement du bouclier mécanisé du mode de réalisation ayant la configuration qui vient d'être décrite. Au stade initial et comme représenté sur la figure 2, on suppose que le maneton 25 et la plaque d'accouplement 26 sont placés en leur point mort haut, état dans lequel la tige de piston 32a du vérin hydraulique 27a placé le plus haut est dans l'état le plus contracté alors que la tige de piston 32b du vérin hydraulique 27b suivant dans la direction de rotation X de la manivelle est légèrement contractée et que la tige de piston 32c du vérin 27c placé le dernier dans la direc- tion X est légèrement ressortie, comme représenté en figure 4. A partir de cet état, le moyen axial 20 d'entraînement en rota- tion de la tête de coupe 14 tourne une fois dans la direction de rotation X représentée sur la figure 4. Dans ce cas, le circuit de commande de séquence actionne la vanne de commutation pour que la pression hydraulique soit envoyée au vérin 27a dans une direction d'extension progressive de la tige de piston 32a pour une rotation de 0 à 180 puis dans une direction de contraction progressive de la tige de piston 32a pour une rotation de 180 à 360 comme représenté en figure 4. En même temps, la pression hydraulique est envoyée au vérin hydraulique suivant 27b dans une direction de contraction progressive de la tige de piston 32b pour une rotation de 0 à 120 , puis dans une direction d'extension progressive de la tige de piston 32b pour une rotation de à 300 , et de nouveau dans une direction de contraction progressive de la tige de piston 32b pour une rotation de 300 à 360 . Toujours en même temps, la pression hydraulique est envoyée au dernier vérin hydraulique 27c dans une direction d'extension progressive de la tige de piston 32c pour une rotation de 0 à 60 , puis dans une direction de contraction progressive de la tige de piston 32c pour une rotation de à 240 , et de nouveau dans la direction d'extension progressive de la tige de piston 32c pour une rotation de 240 à 360 . Comme cela a déjà été décrit, le maneton 25 est poussé dans la direction X de la figure 2 par l'intermédiaire de la plaque d'accou- plement 26 du fait de la coopération des tiges de piston 32a-32c, grâce à la commande de la pression hydraulique fournie aux vérins hydrauli- ques 27a-27c, de sorte que le moyen axial 20 d'entraînement en rota- tion est entraîné en rotation, l'excentricité e entre le moyen axial 20) d'entraînement en rotation formant l'arbre de manivelle et le maneton constituant le rayon de rotation. Par répétition de la course de rotation qui précède, le moyen axial 20 d'entraînement en rotation tourne en continu et la tête de coupe 14 tourne aussi alors que le bouclier 11 avance sous l'effet des vérins de poussée 17 pour propulser la tête de coupe 14 vers la lface de front du tunnel G que les outils de coupe 22 attaquent. Si besoin en est, de l'agent additif est déversé par le moyen de déversement dans les déblais, les bras de coupe 21 brassent la terre et le mélange brassé de déblais et d'agent additif est poussé dans la chambre 38. Le bouclier 11 est propulsé par les vérins de poussée 17 avec une force de réaction exercée par des segments de renfort de la paroi du tunnel ou voussoirs 40, assemblés de manière connue en vue du soutènement du tunnel, et les déblais sont ainsi mis sous pression, ce qui empêche le front du tunnel de s'effondrer. Alors que la pression des déblais dans la chambre 38 est maintenue à un niveau prédéterminé, les déblais sont évacués de la chambre 38 par la vis d'extraction 16. Une fois que la terre G a été excavée sur une distance prédéterminée, un autre groupe de voussoirs 40 est assemblé immédiatement en arrière du bouclier 11 et le travail d'excavation est répété afin de percer le tunnel souterrain. Dans le bouclier 11 de l'excavateur souterrain du précédent mode de réalisation, la tête de coupe 14 est entraînée en rotation par commande de l'extension et de la contraction des vérins hydrauliques 27a- 27c en vue d'un entraînement en rotation conforme à leur fonctionnement selon une séquence prédéterminée, de sorte que la structure du système 15 d'entraînement de la tête de coupe peut être remarquablement simplifiée. En outre, la tête de coupe 14 peut être ) entraînée en rotation sans avoir à employer ni des composants deman- dant un travail d'usinage très précis, ni de l'huile lubrifiante comme cela est requis pour lubrifier des engrenages. Si on se reporte maintenant aux figures 5 à 7, on y voit repré- senté un autre mode de réalisation de la présente invention, dans lequel un arbre de support 42, de type manivelle et comportant un arbre d'excentrique 41, est monté en rotation sur la face arrière par exemple (face intérieure) de la cloison étanche 13 au moyen d'un palier de roulement 44 disposé dans un carter 43 fixé à la cloison 13, comme représenté en particulier sur la figure 7. Cet arbre de support 42 est disposé en une position optionnelle choisie pour ne pas faire obstacle au montage des autres composants du bouclier mécanisé 11. Plus précisément et comme représenté sur les figures 5 et 6, une plaque d'accouplement allongée 45, qui comporte deux extrémités d'accouplement, est montée en une extrémité d'accouplement sur la périphérie extérieure de l'extrémité arrière du maneton précédent 25 de la manivelle 24, et des pattes d'attache 46a-46c sont fixées à la péri- phérie extérieure de la première extrémité d'accouplement de la plaque d'accouplement allongée 45 à intervalles d'environ 120 dans la direc- tion de la circonférence. Les tiges de piston 32a-32c des vérins hydrauliques 27a-27c sont couplées à ces pattes d'attache 46a-46c par des axes d'assemblage 47. L'arbre de support 42 est couplé à l'autre extrémité d'accouplement de la plaque d'accouplement allongée 45, et cette plaque d'accouplement 45 est toujours maintenue dans une posture constante par rapport au maneton 25. Donc, la plaque d'accou- 1() plement 45 est placée entre le maneton 25 et l'arbre de support 42. Comme représenté sur les figures 6 et 7, un autre vérin hydraulique 48 est couplé à l'arbre de support 42 en tant que moyen d'aide à la rotation, et l'extrémité extérieure de ce vérin hydraulique 48 est couplée par un axe d'assemblage 50 à une autre patte d'attache 49 montée sur le corps de bouclier 12. L'extrémité intérieure d'une tige de piston 51 insérée dans le vérin hydraulique 48 est couplée par un axe d'assemblage à une patte d'attache 52 placée sur la périphérie extérieure de la plaque d'accouplement 45 montée de manière à pouvoir tourner sur la périphérie extérieure de l'arbre d'excentrique 41. La figure 7 montre en outre une butée 52' qui empêche la plaque d'accouplement 45 de s'échapper de l'arbre d'excentrique 41 du fait qu'elle est fixée à l'extrémité arrière de l'arbre 41 en arrière de la plaque 45. Selon ce mode de réalisation, l'arbre de support 42 de type manivelle est entraîné en rotation par le vérin hydraulique 48, par l'intermédiaire de la plaque d'accouplement 45, pour faciliter la rota- tion de la manivelle 24 due aux vérins hydrauliques 27a-27c à l'aide de cet arbre de support 42 et de la plaque d'accouplement 45 et, en même temps, pour empêcher la rotation en sens inverse de la manivelle, de sorte que le moyen axial 20 d'entraînement en rotation peut tourner de manière régulière. Les autres constituants de ce mode de réalisation sont les mêmes et ont les mêmes fonctions que ceux du précédent mode de réalisation correspondant aux figures 1 à 4. Dans un autre mode de réalisation représenté sur les figures 8 et 9, la plaque d'accouplement allongée 45 est couplée en sa partie centrale à l'extrémité arrière de la manivelle 24, en arrière du moyen axial 20 d'entraînement en rotation, et elle est couplé en rotation, au niveau de ses deux parties d'accouplement d'extrémité extérieure, aux périphéries extérieures des arbres d'excentrique 41 d'arbres de support 42 de type manivelle qui sont placés sur la face arrière de la cloison étanche 13, des deux côtés du moyen axial 20 d'entraînement en rota- tion. Donc, dans le présent mode de réalisation, l'extrémité arrière de la manivelle 20 est supportée par les deux arbres de support latéraux 42 et la plaque d'accouplement 45 s'étendant entre ces arbres de support 42, sans aucun moyen d'aide à la rotation comme dans le mode de réalisation qui précède, de sorte que la manivelle 20 peut tourner de manière stable dans une direction fixe. Les autres constituants sont les mêmes et ont les mêmes fonctions que ceux du précédent mode de réalisation correspondant aux figures 1 à 4. Dans un autre mode de réalisation représenté sur les figures et 11, la manivelle 24 est entraînée en rotation par quatre vérins hydrauliques comprenant deux des vérins hydrauliques 27a et 27b, couplés à la plaque d'accouplement 26 montée en rotation sur la péri- phérie extérieure du maneton 25, et deux autres vérins hydrauliques 27c et 27d couplés en rotation à une extrémité de prolongement 26" de la plaque d'accouplement 26, l'extrémité de prolongement 26" étant fixée en rotation à la périphérie extérieure de l'arbre d'excentrique d'un arbre de support 42 de type manivelle. C'est-à-dire que, comme représenté en figure 10, un côté de la plaque d'accouplement 26 placé sur la périphérie extérieure du maneton 25 est forme pour être plus haut, et l'extrémité de prolonge- ment 26" de la plaque d'accouplement 26 placée sur la périphérie exté- ) rieure de l'arbre d'excentrique de l'arbre de support 42 est couplée, par une partie d'accouplement en lorme de bras, à cet élément formé pour être plus haut, comme représenté en figure 11. De ce fait, la plaque d'accouplement 26 placée sur le maneton 25 et l'extrémité de prolonge- ment 26" de la plaque d'accouplement 26 placée sur l'arbre de support 42 sont disposées en étant décalées l'une par rapport à l'autre dans la direction axiale du maneton 25, c'est-à-dire dans le sens de la longueur du corps de bouclier 12 comme on le voit clairement sur la figure 10), si bien que les deux vérins hydrauliques 27a et 27b et les deux autres vérins hydrauliques 27c et 27d ne se gênent pas mutuellement. Les deux premiers vérins hydrauliques 27a et 27b sont couplés par des axes d'assemblage 54 aux pattes d'attache correspon- dantes 19a et 19b montées sur le corps de bouclier 12. Les tiges de piston 32a et 32b portées par les vérins hydrauliques 27a et 27b sont couplées par des axes d'assemblage 33 aux pattes d'attache 29a et 29b placées sur la plaque d'accouplement 26. Les deux autres vérins hydrauliques 27c et 27d sont couplés par des axes d'assemblage 34 aux pattes d'attache 19c et 19d fixés au corps de bouclier 12, alors que les tiges de piston 32c et 32d portées par ces vérins hydrauliques 27c et 27d sont couplées par des axes d'assemblage 54' aux pattes d'attache 53c et 53d placées sur la plaque d'accouplement 26. Quand les vérins respectifs 27a-27d sont installés, ils sont montés à intervalles égaux mais peuvent être montés d'une autre manière en fonction des autres constituants situés à l'intérieur du corps de bouclier 12. ) Dans le présent mode de réalisation, la configuration est telle que le moyen axial 20 d'entraînement en rotation va être entraîné en rotation par extension et contraction des quatre vérins hydrauliques 27a-27d selon une séquence de fonctionnement prédéterminée, pour que la manivelle 24 et l'arbre de support 42 tournent en synchronisme dans le même sens. Les deuxièmes vérins hydrauliques 27c et 27d ont en outre comme fonction auxiliaire de faire tourner de manière régu- lière la manivelle 24 par l'intermédiaire de l'arbre de support 42. Les autres constituants sont sensiblement les mêmes et ont sensiblement les mêmes fonctions que ceux des précédents modes de réalisation. Un autre mode de réalisation de la présente invention est représenté sur les figures 12 à 14, dans lequel l'excavateur comprend une pluralité d'arbres rotatifs d'entraînement de tête qui traversent en pouvant tourner la cloison étanche. Des premières unités de manivelles sont respectivement placées en la partie antérieure de chacun de ces arbres, et la tête de coupe est portée au niveau des arbres par les parties avant des premières manivelles. Des deuxièmes unités de mani- velles sont respectivement placées en la partie d'extrémité arrière de chacun de ces arbres rotatifs d'entraînement de tête, et plusieurs vérins hydrauliques sont respectivement couplés aux deuxièmes manivelles pour leur transmettre leur extension et leur contraction selon une séquence prédéterminée afin de leur communiquer un mouvement de manivelle et de faire tourner les arbres rotatifs d'entraînement de tête, si bien que la tête de coupe est amenée à effectuer, par l'intermédiaire des premières manivelles, un mouvement de manivelle parallèle pour excaver le sous-sol. Plus précisément, l'excavateur souterrain 10 du présent mode de réalisation comprend des premières unités de manivelles 61a-61d et des deuxièmes unités de manivelles 62a-62d pour entraîner la tête de coupe 14. La tête de coupe 14 peut comporter, en plus des outils de coupe 22 disposés en grand nombre sur la face active de la tête, une pluralité d'ailes de malaxage 22a sur sa face arrière. Comme on le voit clairement sur la figure 13, les premières unités de manivelles 61a-61d comprennent respectivement les arbres rotatifs 64a-64d de tête de coupe et sont disposées en étant espacées les unes des autres de 90' dans la direction de la circonférence. En outre, les premières manivelles 61a- 61d supportées grace à des paliers 63a-63d par la cloison étanche 13, les bras de manivelles 65a-65d placés aux extrémités avant des arbres rotatifs 64a-64d de tête de coupe et des piliers 66a-66d de support de tête de coupe placés comme des arbres de manivelle aux extrémités avant des bras de manivelles respectifs 65a-65d en étant décalés d'une valeur d'excentricité e' par rapport aux arbres rotatifs 64a-64d de tête de coupe, et la tête de coupe 14 est supportée en rota- tion, par des manetons, par l'ensemble des piliers 66a-66d de support de tête de coupe. Les deuxièmes unités de manivelles 62a-62d comprennent respectivement les bras de manivelle 62a-62d placés en l'extrémité arrière des arbres rotatifs 64a-64d de tête de coupe et des manetons 67a-67d placés en l'extrémité arrière des bras de manivelle 62a-62d en étant décalés d'une valeur d'excentricité e" par rapport aux arbres rotatifs 64a-64d de tête de coupe. La plaque d'accouplement 45 comporte des paliers 68a-68d et une ouverture centrale 41. Les paliers 68a-68d supportent les manetons 67a-67ddes deuxièmes unités de manivelles 62a-62d et l'ouverture centrale 41 permet le passage d'un moyen de déversement d'agent additif, des tuyaux hydrauliques, de fils de capteurs et autres dispositifs. Les vérins hydrauliques 27a-27d portent les tiges de piston 32a-32d, en vue d'une extension et d'une contraction au niveau des extrémités intérieures des vérins, et sont couplés par des axes d'assem- blage situés en leurs extrémités extérieures à la paroi intérieure du corps de bouclier 12 de l'excavateur, par l'intermédiaire de pièces de montage 70a-70d, tandis que leurs extrémités intérieures sont couplées aux deuxièmes manivelles 62a-62d. Autrement dit, les extrémités inté- rieures visibles des tiges de piston 32a-32d sont couplées par un axe d'assemblage à la plaque d'accouplement 45. De plus, les vérins hydrauliques 27a-27d sont respectivement dotés d'orifices du côté de poussée et du côté de traction, les orifices du côté de poussée étant couplés par des tuyaux hydrauliques souples 71a-71d au circuit de ) commande de séquence et les orifices du côté de traction étant couplés par des tuyaux hydrauliques souples 72a-72d au même circuit de commande de séquence. Le générateur de pression hydraulique comprend une vanne ou une pompe hydraulique et est conçu pour envoyer la pression hydraulique aux vérins hydrauliques respectifs 27a-27d, par l'intermédiaire des tuyaux souples 7 la-7 1d du côté lde poussée et des tuyaux souples 72a- 72d du côté de traction des vérins respectifs, et pour fournir également la pression hydraulique aux vérins 17 de poussée du bouclier. Le circuit de commande de séquence est conçu pour commander ) le changement de sens de la pression hydraulique envoyée aux vérins hydrauliques respectifs 27a-27d de manière à faire étendre ou contracter les tiges de piston respectives 32a-32d selon la séquence prédéterminée, afin de faire tourner la plaque d'accouplement 45 dans une direction prédéterminée et de faire ainsi tourner les arbres respectifs 64a-64d de tête de coupe par l'intermédiaire des deuxièmes manivelles 62a-62d. La vis d'extraction 16 est disposée à l'intérieur du corps de bouclier 12 avec son orifice d'entrée qui débouche dans la chambre avant 38 du corps 12, et elle décharge les déblais vers l'arrière, dans le tunnel, tout en maintenant une pression prédéterminée à l'intérieur de la chambre 38 avec les déblais afin d'empêcher tout effondrement au niveau du front du tunnel. Les autres constituants sont sensiblement les mêmes et ont sensiblement les mêmes fonctions que ceux des précédents modes de réalisation, et les éléments sensiblement identiques à ceux des précé- dents modes de réalisation sont représentés sur les figures 12 à 14 avec les mêmes repères numériques. Nous allons maintenant décrire le fonctionnement de l'exca- vateur souterrain 11 qui précède. Au stade initial, on suppose, comme on le voit mieux sur la figure 13, que la tête de coupe 14 est placée en sa position haute, c'est-à-dire au niveau d'un point mort haut, et que les manetons 67a-67d des deuxièmes manivelles 62a-62d et la plaque d'accouplement 45 sont également placés au point mort haut. Dans cette situation, comme on le voit sur la figure 14, la tige de piston 32a du vérin hydraulique 27a placé en haut est dans un état de contraction ) maximale, la tige de piston 32b du vérin 27b placé sur le côté est légè- rement basculée vers le haut par rapport à l'horizontale et est légère- ment contractée, la tige de piston 32c du vérin hydraulique 27c du bas est dans un état d'extension maximale, et la tige de piston 32d de l'autre vérin hydraulique 27d placé sur le côté est légèrement inclinée vers le haut par rapport à l'horizontale et est légèrement contractée. A partir d(le cet état initial, la pression hydraulique produite par le générateur de pression hydraulique est envoyée par l'intermé- diaire du circuit de commande de séquence à l'orifice du côté de poussée du vérin hydraulique 27a, à l'orifice du côté de traction du vérin hydraulique 27b, également à l'orifice du côté de traction du vérin hydraulique 27c, et à l'orifice du côté de poussée du vérin hydraulique 27d, de sorte que la tige de piston 32a du vérin hydrauli- que 27a va être léè'rement ressortie, la tige 32b du vérin 27b va être davantage rentrée, la tige 32c du vérin 27c va être légèrement contractée et la tige 32d va être davantage ressortie. Par cette commande, la plaque d'accouplement 45 tourne de dans le sens des aiguilles d'une montre, comme représenté par une flèche sur la figure 14, les deuxièmes manivelles 62a-62d acquièrent un mouvement de manivelle du fait de la rotation de la plaque d'accou- plement 45, les arbres rotatifs 64a-64d d'entraînement de tête de coupe tournent du fait de cette rotation des deuxièmes manivelles 62a-62d, les premières manivelles 61a-61d acquièrent un mouvement de mani- velle parallèle grâce aux arbres rotatifs 64a-64d d'entraînement de tête de coupe, et la tête de coupe 14 tourne dans le même sens de 90 du fait du mouvement de manivelle parallèle des premières manivelles 61a- 61d. Après cette rotation de 90 de la tête de coupe 14, le circuit de commande de séquence actionne la vanne de commutation et continue à envoyer la pression hydraulique à l'orifice du côté de poussée du vérin hydraulique 27a, à l'orifice du côté de poussée du vérin hydrauli- que 27b, à l'orifice du côté de traction du vérin hydraulique 27c et à l'orifice de côté du traction du vérin hydraulique 27d, de sorte que la tige de piston 32a va être davantage ressortie, la tige 32b va être légè- rement sortie par rapport à son état de contraction, la tige 32c va être davantage contractée et la tige 32d va être légèrement contractée par rapport à son état d'extension maximale. De ce fait, la plaque d'accou- plement 45 est amenée à tourner vers une position de 180 dans le sens des aiguilles d'une montre par rapport à la position de 90 de la figure 14, les arbres rotatifs 64a-64d d'entraînement de tête de coupe tournent par l'intermédiaire des deuxièmes manivelles 32a-32d, comme à l'étape précédente, et la tête de coupe 14 tourne dans le même sens, de la position 90 à la position 180 du fait du mouvement de manivelle parallèle des premières manivelles 61a-61d. Après la rotation de 180 de la tête de coupe 14, le circuit de ) commande de séquence actionne la vanne de commutation et envoie maintenant la pression hydraulique à l'orifice du côté de traction du vérin hydraulique 27a, toujours à l'orifice du côté de poussée du vérin hydraulique 27b, à l'orifice du côté de poussée du vérin hydraulique 27c et toujours à l'orifice du côté de traction du vérin hydraulique 27d, de sorte que la tige de piston 32a du vérin 27a va être légèrement contractée, la tige de piston 32b va être davantage ressortie, la tige de piston 32c va être légèrement ressortie et la tige de piston 32d va être davantage contractée. De ce fait, la plaque d'accouplement 45 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre de la position 180 à la posi- tion 270 sur la figure 14, les arbres rotatifs 64a-64d d'entraînement de tête de coupe tournent par l'intermédiaire des deuxièmes manivelles 32a-32d, et la tête de coupe 14 tourne dans le même sens, de la posi- tion 180 à la position 270 du fait du mouvement de manivelle paral- lèle des premières manivelles 61a-61d. Après la rotation de 270 de la tête de coupe 14, le circuit de commande de séquence continue à envoyer la pression hydraulique à l'orifice du côté de traction du vérin hydraulique 27a, à l'orifice du côté de traction du vérin hydraulique 27b, à l'orifice du côté de poussée du vérin hydraulique 27c et également à l'orifice du côté de poussée du vérin hydraulique 27d, de sorte que la tige de piston 32a va être davantage contractée, la tige de piston 32b va être légèrement contractée, la tige de piston 32c va être davantage ressortie et la tige de piston 32d va être légèrement ressortie. De ce fait, la plaque d'accouplement 45 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre de la position 270 à la position 360 sur la figure 14, les arbres rotatifs 64a-64d d'entraînement de tête de coupe tournent par l'intermédiaire des deuxièmes manivelles 62a-62d, et la tête de coupe 14 tourne dans le même sens, de la position de 270 à la position de 360 du fait du mouvement de manivelle parallèle des premières manivelles 6 la-61d. Le fonctionnement qui précède est un cycle de la rotation de la tête de coupe, ce cycle étant répété pour faire tourner la tête de coupe 14 par l'intermédiaire du mouvement de manivelle parallèle, la tête de coupe 14 est propulsée avec le bouclier 11 au moyen des vérins de poussée 17, la terre du front du tunnel est excavée par les outils de ) coupe 22 et les déblais sont placés dans la chambre 38. Si nécessaire, un agent additif comme un agent de viscosité est déversé dans les déblais se trouvant dans la chambre 38 par le tuyau de déversement 37 et l'ouverture 36 servant à l'éjection de cet agent, et la terre et l'agent sont mélangés en étant malaxés par les ailettes 22a placées sur la tête de coupe 14. Pendant ce temps, l'excavateur souterrain 11 est propulsé par les vérins de poussée 17 avec la force de réaction produite par les voussoirs 40, afin de mettre sous pression les déblais se trouvant dans la chambre 38, et le front du tunnel est ainsi empêché de s'effondrer. Les déblais sont évacués par la vis d'extraction 16 alors qu'une pression prédéterminée est ainsi maintenue dans la chambre 38. Après excavation de la terre G sur une distance prédéterminée, les voussoirs 40 sont assemblés au niveau de la partie arrière de l'excavateur souterrain 10. Si cela est souhaitable, un matériau de remplissage est déversé par un moyen de remplissage dans l'intervalle compris entre la périphérie extérieure de l'excavateur 10 et la paroi du tunnel fraîchement excavée. Ces opérations qui viennent d'être décrites sont répétées et l'excavateur souterrain est propulsé dans le sous-sol. Dans un autre mode de réalisation de la présente invention représenté sur les figures 15 et 16, la plaque d'accouplement 45 est formée pour servir aussi de contre-poids et les bras de manivelle 62 du côté des deuxièmes manivelles sont placés de manière à s'étendre dans une direction opposée aux bras de manivelle 65 se trouvant du côté de la tête de coupe 14, c'est-à-dire du côté des premières manivelles, de sorte que toute perte de couple due au poids de la tête de coupe 14 au moment o la tête de coupe 14 bascule en tournant d'une position dirigée vers le bas à une position dirigée vers le haut peut être compensée. La masse du contre-poids doit permettre d'obtenir sensiblement le même moment que celui obtenu en multipliant la masse de la tête de coupe par l'excentricité. Suivant le rayon de montage des bras de manivelle sur la plaque d'accouplement, le contre-poids n'a pas toujours besoin d'avoir sensiblement la même masse que la tête de coupe. Il est en outre préférable que la fonction du contre-poids soit conférée à la plaque d'accouplement par une masse séparée, en plomb ou autre, montée sur cette plaque. Grâce à cette disposition, la charge appliquée aux vérins hydrauliques d'entraînement de la tête de coupe 14 peut être minimisée et il devient possible d'obtenir un mouvement rotatif régu- lier, avec une structure bien équilibrée. Les autres constituants sont sensiblement les mêmes et ont sensiblement les mêmes fonctions que ceux des précédents modes de réalisation, et sensiblement les mêmes éléments que ceux des précé- dents modes de réalisation sont désignés sur les figures 15 et 16 par les même repères numériques. Il est bien entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre purement illustratif et non limitatif et que des varian- tes ou des modifications peuvent y être apportées dans le cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Excavateur souterrain, caractérisé en ce qu'une manivelle (24) est placée en la partie d'extrémité arrière d'un moyen d'entraîne- ment en rotation d'une tête de coupe (14), une plaque d'accouplement (26) est montée en rotation sur la périphérie extérieure de la partie d'extrémité arrière de la manivelle, une pluralité de vérins hydrauli- ques (27a-27c) sont couplés à la plaque d'accouplement en étant espa- cés les uns des autres dans la direction de la circonférence, le moyen d'entraînement en rotation étant entraîné en rotation par la pluralité de vérins hydrauliques. 2. Excavateur souterrain, caractérisé en ce qu'une manivelle (24) est placée en la partie d'extrémité arrière d'un moyen d'entraîne- ment en rotation d'une tête de coupe (14), un arbre de support (42) de type manivelle comportant un arbre d'excentrique (41) est disposé de manière à pouvoir tourner à une distance prédéterminée de la manivel- le, une plaque d'accouplement (45) est montée à rotation sur la péri- phérie extérieure d'un maneton (25) de la manivelle et est en outre couplée en rotation à la périphérie extérieure de l'arbre d'excentrique dudit arbre de support de type manivelle, une pluralité de vérins hy- drauliques (27a-27c) sont couplés à la plaque d'accouplement en étant espacés les uns des autres dans la direction de la circonférence pour entraîner en rotation la plaque d'accouplement, et un autre vérin hy- draulique (48) formant un moyen d'aide à la rotation de la manivelle est placé sur la partie d'accouplement de l'arbre de support en vue d'un accouplement avec la plaque d'accouplement. 3. Excavateur souterrain, caractérisé en ce qu'une manivelle est placée en la partie d'extrémité arrière d'un moyen d'entraînement en rotation d'une tête de coupe, un arbre de support de type manivelle comportant un arbre d'excentrique est disposé de manière à pouvoir tourner à une distance prédéterminée de la manivelle, une plaque d'accouplement est montée en rotation sur la périphérie extérieure d'un maneton de la manivelle et est couplée à l'arbre de support, et une pluralité de vérins hydrauliques sont couplés à la plaque d'accouple- ment en étant espacés les uns des autres dans la direction de la circon- férence pour entraîner en rotation la plaque d'accouplement, la plaque d'accouplement ayant une autre extrémité couplée à l'arbre d'excentri- que de l'arbre de support. 4. Excavateur souterrain, caractérisé en ce qu'une manivelle est placée en la partie d'extrémité arrière d'un moyen d'entraînement en rotation d'une tête de coupe, un arbre de support de type manivelle comportant un arbre d'excentrique est disposé de manière à pouvoir tourner à une distance prédéterminée de la manivelle, une plaque d'accouplement est montée en rotation sur la périphérie extérieure d'un maneton de la manivelle, une pluralité de premiers vérins hydrauliques (27a, 27b) sont couplés à la plaque d'accouplement en étant espacés les uns des autres dans la direction de la circonférence pour entraîner en rotation la plaque d'accouplement, la plaque d'accouplement étant également montée de manière à pouvoir tourner sur la périphérie exté- rieure de l'arbre d'excentrique de l'arbre de support, et une pluralité de deuxièmes vérins hydrauliques (27c, 27d) sont couplés à la plaque d'accouplement en tant que moyen d'aide à la rotation de la manivelle, les premiers vérins hydrauliques et les deuxièmes vérins hydrauliques étant disposés en étant décalés les uns par rapport aux autres dans la direction longitudinale de l'excavateur. 5. Excavateur souterrain, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité d'arbres (64a-64d) d'entraînement de tête de coupe qui traver- sent une cloison étanche (13) en pouvant tourner, des premières unités de manivelles (61a-61d) respectivement placées aux extrémités avant des arbres d'entraînement de tête de coupe, une tête de coupe (14) supportée en rotation par les parties avant des arbres d'entraînement de tête de coupe, une tête de coupe supportée en rotation par les parties avant des premières unités de manivelles, des deuxièmes unités de manivelles (62a-62d) respectivement placées aux extrémités arrière des arbres d'entraînement de tête de coupe, et une pluralité de vérins hydrauliques (27a-27d) servant à transmettre le mouvement de contraction et d'extension des vérins selon une séquence prédéterminée aux deuxièmes manivelles respectives afin de provoquer leur mouve- ment de manivelle et de faire tourner les arbres d'entraînement de tête de coupe, la tête de coupe étant entraînée par les premières unités de manivelles à effectuer un mouvement de manivelle parallèle pour excaver le sous-sol. 6. Excavateur souterrain, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité d'arbres d'entraînement de tête de coupe qui traversent une cloison étanche en pouvant tourner, des premières unités de manivelle respectivement placées aux extrémités avant des arbres d'entraînement de tête de coupe, une tête de coupe supportée en rotation par les parties avant des unités de manivelles respectives, des deuxièmes unités de manivelles respectivement placées aux extrémités arrière des arbres d'entraînement de tête de coupe, une plaque d'accouplement comportant des paliers à laquelle sont couplés les manetons des deuxièmes manivelles respectives, et une pluralité de vérins hydrauli- ques respectivement articulés en une extrémité à la plaque d'accouple- ment et en l'autre extrémité à l'excavateur, les vérins hydrauliques étant entraînés selon une séquence prédéterminée dans un mouvement de contraction et d'extension pour provoquer un mouvement de mani- velle des deuxièmes unités de manivelles qui fait tourner les arbres d'entraînement de tête de coupe, la tête de coupe étant entraînée par les premières manivelles à effectuer un mouvement de manivelle parallèle pour excaver le sous-sol. 7. Excavateur souterrain selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdites premières et deuxièmes unités de manivelles comprennent respectivement un bras rotatif qui s'étend radialement depuis chaque extrémité des arbres d'entraînement de tête de coupe, lesdits bras rotatifs des premières et deuxièmes unités de manivelles s'étendant dans des directions mutuellement opposées, et ladite plaque d'accouplement comporte une masse associée à ladite plaque pour former un contre-poids.