Brevet FR2774551A1 — publié le 19990813

OUTIL DE COUPE DESTINE A ETRE PORTE A L'EXTREMITE D'UN BRAS ARTICULE MONTE SUR UN VEZlCULE La présente invention concerne d'une manière générale les outils do coupe à rotor dispos' horizontalement, tels que les épareuses utilisées pour entretenir des espaces verts, par exemple les bordures de route, les fosses ou les remblais, en assurant des travaux de fauchage ou de débroussaillage. Ces outils sont usuellement utilises en etant portés à l'extrémité d'un bras articulé monté sur un véhicule tel qu'un camion ou un tracteur. Ledit bras articulé est monté à carrière du ve'hicule et est conformé de manière à amener routil de coupe en position de travail sur le côté du véhicule dans une position assez avance pour que le conducteur n'ait pas top à se tourner pour surveiller le travail de l'outil alors qu'il conduit le véhicule. Au cours clii travail, il est nécessaire de surveiller le bon positionnement en hauteur du rotor de coupe par rapport au sol, ceci nécessite du conducteur une attention soutenue puisqu'il doit régulièrement relever ou abaisser le bras articulé en fonction des ondulations du terrain pour que la coupe soit effectuée à une hauteur constante. Dans la demande dc brebet français N 97 05656, déposc le 7 mai 1997 par la demanderesse, il a été proposé une disposition permettant d'éviter la tendance habituelle des outils de coupe à toucher le sol par Pavant et donc à faire subir au bras articulé des efforts très importants du fait du freinage qui en régulte. Cette disposition apporte une amélioration importante du confort de conduite puisque le conducteur n'a plus à surveiller cette tendance à toucher le sol de l'outil et à la contrecarrer par une manoeuvre du bras articulé. il reste toutefois que le conducteur doit constamment surveiller le profil du terrain pour adapter la position en hauteur de l'outil de coupe. La présente invention tend alors à proposer un dispositif assurant de manière automatique ce positionnement en hauteur de l'outil de coupe afm qu'il suive le profil du terril A cet effet, Invention concerne un outil de coupe, du genre comportant un rotor de coupe, destiné à are porté à l'extrémité d'un bras articulé permettant de régler la position en hauteur de l'outil, en étant accroché audit bras articulé par des moyens lui permettant de pivoter autour d'un axe sensiblement parallèle à l'axe du rotor de coupe, caractérisé en ce que routil est équipé de moyens de mesure permettant de déterminer sa position relative par rapport au bras articulé et de commander un organe de pilotage afin d'agir sur ledit bras articulé pour adapter la position en hauteur de l'outil au profil du terrain. L'outil selon l'invention est encore remarquable en ce que: - il est tiré au cours du travail, - lesdits moyens de mesure peuvent être constitués par: - deux capteurs munis d'un poussoir dépassant vers rrniêoe, sur Icquel peut appuyer un ergot du dispositif d'accrochage, - deux contacteurs portés par un support solidaire de la paroi arrière de l'outil, - un capteur potentiométrique permettant de connaître de manière continue la position relative de routil et du bras articulé, - ledit capteur potentiométrique est constitué d'un curseur porté par le bras et dune résistance portée par le châssis de coutil Les mesures réalisées par le capteur potentiométrique sont mises en oeuvre pour commander l'organe de pilotage du vérin de manière continue ou par échelon. La position de l'outil, déterminée par les moyens de mesure, est mise à la disposition du conductur au moyen dim afficheur disposé dans la cabine du véhicule sur lequel sont représentés schématiquement routil et l'extrémité du bras, L'invention sera mieux comprise grace à la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure l montre schématiquement un premier exemple de réalisation de l'invention, l'outil de coupe étant tiré au cours du travail, - les figures 2 et 3 sont des vues de côté montrant un deuxième exemple de réalisation de rinvention respectivement en position haute et en position base, - la figure 4 représente un tracteur portant un outil de coupe suivant un troisième exemple de réalisation de l'invention, - les figures 5 et 6 sont des vues de ramère enperspective montrant, à plus grande échelle, le troisième exemple de réalisation de l'outil selon l'invention, respeetivement en position haute et en position basse, - la figure 7 montre schématiquement un quatrième exemple de réalisation de l'invention. Comme visible à la figure 4, routil de coupe est porté au cours du travail par un véhicule tel qu'un tracteur T. Un bras articulé 1 est monté sur une plate-forme située à l'extrémité arriêoe dudit vélucule. Le bras articulé 1 se compose de deux parties 13 et 14 formant un compas et reliées respectivement à la plate-forme du tracteurTetàl'outil2. Trois vérine permettent de modifier les positions relatives des deux parties 13 et 14 entre elles ainsi que par rapport au tracteur T et à l'outil 2. Le vérin 10 commande l'inclinaison de la partie 13 par rapport à la verticale, cc qui a pour effet de régler la position en hauteur de l'outil2parrapport au solS à traiter. Le vérin 11 permet de régler l'angle d'ouverture du compas formé par les deux parties 13 et 14, ce qui a pour effet de régler la distance séparant transversalement l'outil 2 du tracteur T. Le vérin 12 règte l'angle entre l'outil 2 et la partie 14 du bras articulé 1 afin de positionner l'outil parallèlement à la surface à couper. L'outil 2 est, dans les exemples représentés aux dessins, une épareuse dont l'outil de coupe est costitué par un rotor 5. Dans le premier exemple de réalisation de l'invention représenté à la figure 1, l'outil 2 est accroché au bras articulé 1 le long de sa face avant. L'avant ou rarrière sont définis par rapport à la direction F dans laquelle avance le véhicule au cours du travaiL Une platine 124 est fixée à l'avant de l'outil 2 Cette platine 124 présente des ouvertures 125 disposées les unes audessu8 des autres et destinées à la mise en place dim axe, non représenté au dessin, permettant de réaliser une liaison mobile en rotation autour d'un axe sensiblement parallèle au rotor 5, ct à la surface de coupe, entre les moyens d'accrochage 115 portés par le bras 1 et ledit outil 2. Par ce montage, l'outil 2 peut pivoter autour d'un axe sensiblement horizontal aiiln de suivre le profil du terrain. Les ouvutures 125 disposées à des hauteurs différentes permettent de régler l'angle d'attaque de l'outil. Les dispositions décrites ci-dessus pcrmettcnt de tirer l'outil au cours du travail alors que celui-ci repose sur le sol S par le rouleau arrière 3, et d'éviter ainsi les phénomènes d'enfoncement de l'avant de l'outil dans le sol ce qui réduit déjà de manière importante la surveillance que doit effectuer le conducteur du véhicule. Suivant l'invention, le confort de conduite du conducteur est encore amélioré en assurant de manière automatique la surveillance de la hauteur de l'outil 2 par rapport au soL A cet effet, l'outil 2 est équipé de capteurs permettant de déterminer sa position relative par rapport au bras articulé 1. Dans l'exemple de réalisation représenté à la figure 1, l'outil 2 porte sur une partie arrière deux capteurs 28 et 29 portant chacun un poussoir 30 dépassant vers l'arrière. L'extrémité du bras articulé 1 porte une poutre 116 conformée de manière telle que son extrémité forme un ergot 127 adapté à appuyer sur l'un des poussoirs 30. Lorsque rergot 127 appuie sur le poussoir 30 du capteur 2% de position haute, comme représenté au dessin, cela sie que liarrière de l'outil a pivoté vers le bas car le terrain est, à cet anplacemene, à un mveau inférieur. L'action de l'ergot 127 sur le poussoir 30 du capteur 28 a pour effet dc commander un organe de pilotage tel quim distributeur hydraulique non représenté au dessin afm d'agir sur le vérin 10 du bras articulé pour rentrer sa tige de vérin et abaisser ainsi l'extrémité du bras articulé portant l'outil 2. Lorsque l'ergot 127 appuie sur le poussoir 30 du capteur 29 de position basse, cela signifie que l'arrière de l'outil a pivoté vers le haut car le terrain cst à un niveau supérieur à cet emplacement L'action de l'ergot 127 sur le poussoir 30 du capteur 29 a pour effet de commander l'organe de pilotage afin d'agir sur le vérin 10 du bras articulé pour sortir sa tige de vérin et relever ainsi l'extrémité du bras articulé portant l'outil 2. Les capteurs utilisés suivant l'invention permettent donc, en déterminant la position relative de l'arrière de l'outil par rapport à fextrémité du bras articulé 1, de commander un organe de pilotage afm d'agir de manière automatique sur le vérin 10 duras articulé 1 pour adapter la position de l'outil 2 au profil du terrain. Un moyen de retenue, par exemple une chaînette C, est disposé entre la poutre 116 du bras 1 et l'outil 2 de manière à limiter la rotation dudit outil vers le bas lorsque l'on remonte le bras de manière à ramener l'outil surle tracteur. Dans l'exemple de réalisation représenté aux figures 2 et 3, l'outil 2 est accroché au bras articulé 1 au moyen d'une poutre support 23 globalement en U ouvert vers l'avant (mieux visible à la figure 5), portant dans sa partie centrale, disposée priés de l'arrière de l'outil 2, une platine 20 destinée à être fixée au dispositif d'accrochage 15 du bras articulé 1 Les deux extrémités de la poutre support 23 sont disposées vers rayant et montées mobilcs en rotation sur des platines 24 portées par l'extrémité avant de l'outil, ventuellement avec insertion d'un moyen d'amortissement, par exemple un bloc de caoutchouc usuellement appelé "silent bloc". Les platines 24 présentent des ouvertes 25 detinées à la mise en place d'un axe de liaison entre la poutre support et chaque platine de manière à permettre la fixation de l'outil sur ladite poutre support 23. Corme visible sur la figure 2 ou sur la figure 3, l'outil 2 repose sur le sol à l'arrière par l'intermédiaire d'un rouleau 3, la modification de la hauteur d'accrochage de avant dudit rouleau à la poutre support 23 modifie donc rangle que fait routil avec le sol, ce qui permet de régler rangle d'attaque dudit outil. Dans le deuxisme exemple de réalisation de l'invention reerésenté aux figures 2 et 3, les moyens de mesure permettant de déterminer la position relative de l'outil et de l'extrémité du bras articulé 1 sont des capteurs 28 et 29 semblables à ceux représentés à la figure 1. Le dispositif d'accrochage 15 porté par le bras articulé comporte un ergot 27 destiné à appuyer sur les poussoirs 30 des capteurs 28 et 29. Comme décrit en référence à la figure 1, lorsque ergot 27 appuie sur le poussoir 30 du capter 28 de position haute, comme représenté à la figure 2, cela signifie que tarière de l'outil a pivoté vers le bas car le terrain est, à cet emplacement, à un niveau inférieur. L'action de l'ergot 27 sur le poussoir 30 du capteur 28 a pour effet de commander un organe de pilotage tel qu'un distributeur hydraulique non représenté au dessin afin d'agir sur le vénn 10 du bras articulé pour rentrer sa tige de vérin et abaisser amsi l'extrémité du bras articulé portant l'outil 2. Lorsque l'ergot 27 appuie sur le poussoir 30 du capteur 29 de position basse, comme représenté à la figure 3, cela signifie que l'arrière de l'outil a pivoté vers le haut car le terrain est à un niveau suuéuieur à cet emplacement. L'action de l'ergot 27 sur le poussoir 30 du capteur 29 a pour effet de commander l'organe de pilotage afin d'agir sur le vérin 10 du bras articulé pour sortirsa tige de vérin et relever ainsi l'extrémité du bras articulé portant l'outil 2. Dans le troisième exemple de réalisation représenté aux figures 4 à 6, des ressorts 21 de traction sont disposés entre un support 22 porté par l'arrière de l'outil 2 et la platine 20 de la poutre support 23. Ces ressorts 21 empêchent rayère de l'outil de top s'écarter de la poutre 23. La paroi arrière de l'outil 2 porte un support 42 disposé horizontalemeat audessus du support 22 auquel sont fixés les ressorts 21. Un cadre 40 est fixé à la platine 20 en s'étendant en-dessous de ladite platine 20. Ce catie 40 comporte une barre inférieure 41 disposée plus bas que le support 42. Le support 42 porte des contacteurs 48, 49 recoiverta par des tampons de butée en caoutchouc. Ces contacteurs sont disposés sur le support 42 de manière à être respectivement en appui contre la barre 41 du cadre 40 lorsque l'outil est cn position haute et en appui contre la barre supérieure de la platine 20 lorsque l'outil est en position basse. Comme décrit prEcdemment, ces contacteurs 48, 49 commandent un organe de pilotage non représenté du vérin 10 afin de monter ou descendre le bras articulé. Il est bien entendu possible de prévoir tout autre montage des contacteurs entre les éléments mobiles les uns par rapport aux autres : le support 22 et la platine 20 et tous les éléments qui le sont liés. Dans la quatrième forme de réalisation représentée de manière schématique à la figure 7, les capteurs de position haute et de position basse sont remplacés par un capteur potentiométrique permettant de connaître de manière continue la position relative dc l'outil 2 et duras articulé 1. Le capteur potentiométrique est, dans la forme de réalisation lepfesentée au dessin, constitué d'un curseur 51 porté par le bras 1 ct d'une résistance 50 portée par le châssis de l'outil 2. Les mesures réalisées par ce capteur potentiométrique peuvent être mises en oewre pour conmlander de manière continue, ou par échelon, rorgane de pilotage du vkin 11 est encorde possible de prévoir un afficheur dans la cabinc du vehicule, sur lequel serait représentés schématiquement l'outil 2 et l'extrémité du bras 1, par exemple sous la forme représentée à la figure 6. Amsi la position de l'outil déterminée par les moyens de mesure est constamment mise à la disposition du conducteur, évitant à celui-ci de devoir se retourner au cours du travail Toute autre forme de réalisation des moyens de mesure de la position relative de l'outil par rapport au bras peut bien entendu être mise en oeuvre sans sortir du cadre de la présente invention REVENDICATIONS 1. - Outil de coupe (2), du genre comportant un rotor (5) de coupe, destiné à être porté à l'extrémité d'un bras articulé (1) pennettant de régler la position en hauteur de l'outil (2), en étant accroché audit bras articulé par des moyens lui permettant de pivoter autour d'un axe sensiblement parallèle à l'axe du rotor (5) de coupe, caractérisé en ce que l'outil (2) est équipé de moyens de mesure (128, 129; 28, 29 48, 49; 50, 51) permettant de déterminer sa position relative par rapport au bras articulé (1) et de commander un orgie de pilotage afim d'agir sur ledit bras articulé (1) pour adapter la position en hauteur de l'outil (2) au profil du terrain. 2. - coutil selon la revendication 1, caractérisé en ce que il est tiré au couts du travaiL 3. - Outil selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de mesure sont constitués par deux capteurs (28,29) munis d'un poussoir (30) dépassant vers l'arrière, sur lequel peut appuyer un ergot (27, 127) porté par Textrtmiti du bras articulé (1). 4. - Outil selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de mesure sont constitués par deux contacteurs (48, 49) portés par un support (42) solidaire de la paroi arrière de routil (2). 5. - outil selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de mesure sont constitues par un capteur potentiométrique permettant de connaître de manière continue la position relative de l'outil (2) et du bras articulé (1). 6. outil selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit capteur potentiométrique est constitué d'un curseur (51) porté par le bras (1) et d'une résistance (50) portée par le châssis de l'outil (2). 7. - il selon rune quelconque des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que les mesures réalises par le capteur potentiométrique (50, 51) sont mises en oeuvre pour commander de manière continue l'organe de pilotage du vérin (10). 8. - Outil selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que les mesures réalisées par le capteur potentiométrique (50, 51) sont mises en oeuvre pour commander par échelon l'organe de pilotage du vérin (10). 9. ^ il selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que sa position, déterminée par les moyens (28, 29 ; 48, 49 ; 50, 51), est mise à la disposition du conducteur au moyen d'un afficheur disposé dans la cabine du véhicule, sur lequel sont réprésentés schématiquement l'outil (2) et l'extrémité du bras (1).