Brevet FR2831569A1 — publié le 20030502

La présente invention concerne une lame de nivellement ou d'aplanissement pour des machines de construction, en particulier l'invention concerne une lame de nivellement d'une pelle excavatrice hydraulique avec un corps de lame sur lequel est réalisée une face de lame. Dans un grand nombre de machines de construction, notamment dans des pelles excavatrices hydrauliques mobiles, les lames de nivellement présentes sont utilisées, en fait d'une manière non conforme au but, pour l'appui de la machine de construction ou de la pelle. Contrairement à des griffes d'appui, la lame a une largeur d'appui qui peut correspondre seulement à la largeur maximale du véhicule de telle sorte que les valeurs de charge utile, en comparaison à l'appui par les griffes, sont toujours plus petites d'autant plus que par suite de la pression superficielle élevée aux bords, dans le cas de sols plus mous, l'arête de basculement se décale vers l'intérieur. Un autre inconvénient de ces lames est qu'elles ont une surface de contact au sol continue et ne peuvent donc pas égaliser une inclinaison. Dans le cas de surélévations de sols médianes, il y a de plus un mauvais couple de stabilité ou de position. La présente invention a donc pour objet la création d'une lame de nivellement ou d'aplanissement perfectionnée du type indiqué au début qui évite les inconvénients de l'art antérieur et qui le perfectionne d'une manière avantageuse. Il s'agit notamment de créer une lame d'une plage d'utilisation encore agrandie. Cet objet est atteint conformément à l'invention par une lame du type indiqué au début dans laquelle est prévu au moins un pied d'appui pouvant être sorti relativement au corps de lame. Lorsque la lame de nivellement ou d'aplanissement n'est pas utilisée pour niveler et aplanir mais, d'une manière non appropriée pour l'appui de la pelle hydraulique, un pied d'appui peut être sorti de la lame qui supporte celle-ci par rapport au sol. Le pied d'appui peut avoir une surface élargie de contact au sol pour ne pas s'enfoncer, même dans le cas de sols mous. De plus, des surfaces de contact au sol inégales peuvent être compensées par le pied d'appui pouvant être sorti. Malgré le pied d'appui additionnel, la fonctionnalité proprement dite de la lame de nivellement ou d'aplanissement n'est pas altérée ou modifiée. Dans le cas où celle-ci doit être utilisée pour le nivellement ou l'aplanissement, le pied d'appui peut être rentré pour qu'il ne se trouve pas dans le chemin et gène le fonctionnement de la lame. L'agencement des pieds d'appui directement à la lame elle-même résout en même temps les difficultés lors de la fixation des pieds et de la transmission des forces correspondantes, étant donné que la fixation des lames de nivellement ou d'aplanissement au châssis de la machine de construction respectivement du véhicule lui-même est régulièrement réalisée d'une manière massive pour pouvoir recevoir les forces produites lors du nivellement et de l'aplanissement. Selon un développement ultérieur de l'invention, deux pieds d'appui sont prévus qui sont disposés d'une manière opposée sur les côtés larges du corps de lame, c'est-à-dire lors d'une vue frontale de la lame sur les côtés droit et gauche du corps de lame. De préférence, les pieds d'appui peuvent être sortis latéralement sur la largeur maximale du corps de lame et donc sur la largeur du véhicule. Ce faisant, la surface de contact au sol efficace du véhicule s'élargit et par conséquent sa sécurité de stabilité ou de position. Selon un développement ultérieur de l'invention, les pieds d'appui peuvent également être abaissés jusque sous l'arête de nivellement inférieure de la face de lame de la lame. Par exemple, dans le cas de surélévations médianes du sol, une pose sûre peut cependant être atteinte même lorsque la lame elle-même, c'est-à-dire son bord de nivellement inférieur, ne s'appuie pas sur le sol. Par principe, différentes directions de sortie du pied d'appui sont possibles. Il serait envisageable de sortir le pied d'appui respectif perpendiculairement à la face de lame. Cependant, de préférence, le pied d'appui peut être sorti dans un plan qui s'étend à peu près parallèlement à la face de lame. Si la face de lame est courbée, comme par exemple dans le cas des lames radiales, le plan de sortie peut être disposé tangentiellement à la zone de la face de lame dans laquelle est disposé le pied d'appui. Donc, de préférence, le pied peut être rentré et sorti dans une direction le long de la face de lame. A l'état rentré, le pied d'appui s'étend ainsi le long de la face de lame respectivement de la direction ainsi prédéfinie ce qui permet d'atteindre un agencement compact. Selon un développement ultérieur de l'invention, un dispositif d'entraînement de pied d'appui est prévu de préférence sous la forme d'un vérin à fluide sous pression pour la rentrée et la sortie des pieds d'appui. Une intervention manuelle peut donc être omise. Selon un développement ultérieur de l'invention, les pieds d'appui peuvent être sortis individuellement. De préférence, il est associé à chacun des pieds d'appui un dispositif d'entraînement séparé. Sur un terrain inégal, les pieds d'appui peuvent donc être sortis sur des distances respectivement profondeurs différentes, ce qui permet d'atteindre toujours un appui optimal. Dans une réalisation alternative de l'invention, un dispositif d'entraînement commun sous la forme d'un vérin à fluide sous pression peut être prévu pour les pieds d'appui qui fait rentrer et sortir les pieds d'appui ensemble. De préférence, le vérin à fluide sous pression peut relier les pieds d'appui pouvant être rentrés et sortis en sens inverse de telle sorte qu'un actionnement du vérin à fluide sous pression est transformé directement en un déplacement des pieds d'appui. Le cas échéant, un dispositif de synchronisation peut être monté entre les pieds d'appui qui provoque une entrée et sortie toujours régulière des deux pieds d'appui. Pour empêcher un endommagement des pieds d'appui ainsi que des dispositifs d'entraînement qui leur sont associés lors du fonctionnement de nivellement respectivement d'aplanissement, les pieds d'appui peuvent être intégrés avec le dispositif d'entraînement associé dans le corps de lame. De préférence, ils peuvent être rentrés sensiblement complètement dans le corps de lame. Par l'agencement des pieds d'appui à l'intérieur du corps de lame, duquel ils peuvent être sortis à travers des ouvertures latérales, les pieds d'appui sont protégés. D'autre part, ils ne sont pas gênants lors de l'exécution du nivellement. Le corps de lame peut être constitué régulièrement d'une plaque de lame qui forme une face de lame et d'un cadre de support disposé à son côté arrière. Au côté arrière du cadre de support sont prévus habituellement les moyens de fixation pour la fixation de la lame au véhicule. Pour intégrer les pieds d'appui dans le corps de lame, ils peuvent être disposés entre la plaque de lame et les moyens d'articulation au côté arrière de la lame. Dans une réalisation alternative de l'invention, les pieds d'appui peuvent également être disposés sur un côté arrière du corps de lame sur son côté extérieur. On obtient ainsi une configuration particulièrement simple, indépendamment de la constitution du corps de lame et de l'intérieur de celui-ci. De plus, le dispositif d'entraînement des pieds d'appui est facilement accessible et donc facile à entretenir. Les pieds d'appui eux-mêmes peuvent être réalisés différemment. Selon une réalisation préférée de l'invention, un pied pivotant est prévu qui est logé d'une manière pivotante autour d'un axe de pivotement de préférence à peu près perpendiculaire à la face de lame. Le pied d'appui peut présenter une branche articulée à une extrémité d'une manière pivotante au corps de lame, à l'autre extrémité de laquelle est prévue une face agrandie de contact au sol, notamment une plaque d'appui est articulée d'une manière rotative et/ou pivotante. De préférence, la branche possède entre ses deux extrémités à peu près au milieu un point d'articulation pour le dispositif d'entraînement à pression, notamment le vérin à fluide sous pression de celui-ci. Pour obtenir un agencement compact à l'état pivoté vers l'intérieur, la branche pivotante du pied d'appui peut être courbée en forme de croissant. Dans le cas d'un axe de pivotement décalé du bord latéral de la lame vers l'intérieur, la branche courbée en forme de croissant peut être sortie par pivotement, en faisant saillie vers le côté et vers le bas, du corps de lame. Selon une réalisation alternative de l'invention, le pied d'appui est réalisé sous forme de pied coulissant. Une branche logée d'une manière déplaçable par translation au corps de lame peut être rentrée et sortie à la manière d'un télescope. Dans ce cas également, une plaque d'appui peut être articulée d'une manière tournante respectivement pivotante à l'extrémité de sortie de la branche. De préférence, la plaque d'appui est réalisée et logée de telle sorte qu'elle est amenée par la force de gravité toujours dans une position à peu près horizontale. Selon une réalisation de l'invention, l'axe coulissant de la branche pouvant être poussé vers l'extérieur peut s'étendre parallèlement au bord de nivellement inférieur de la lame. Le pied d'appui peut être rentré et sorti pendant que la lame est relevée. Pour la pose sur le sol, la lame est alors déplacée vers le bas. Dans une réalisation alternative de l'invention, l'axe de coulissement peut former avec le bord de nivellement inférieur de la lame un angle aigu. Le pied d'appui peut être sorti en biais vers l'extérieur et vers le bas. Un abaissement de la lame en vue d'un appui n'est pas requis. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant des modes de réalisation préférés de l'invention et dans lesquels : - la figure 1 est une représentation schématique d'une lame de nivellement avec des pieds d'appui pouvant être sortis latéralement dans une vue dans la direction de déplacement, seulement une moitié de la lame étant représentée ; - la figure 2 est une vue de côté de la lame de nivellement de la figure 1, qui représente l'agencement du pied d'appui à l'intérieur du corps de lame ; - la figure 3 est une représentation schématique d'une lame de nivellement selon une autre réalisation préférée de l'invention en une vue similaire à celle de la figure 1, le pied d'appui n'étant pas intégré dans le corps de lame mais étant disposé au côté arrière de celui-ci ; - la figure 4 est une vue de côté de la lame de nivellement de la figure 3 qui montre l'agencement du pied d'appui derrière la lame ; - la figure 5 est une vue schématique d'une lame de nivellement selon une autre réalisation préférée de l'invention en une vue similaire à celle de la figure 1, où est prévu un pied d'appui pouvant être sorti par translation à la manière d'un télescope ; - la figure 6 est une vue de côté de la lame de la figure 5 ; - la figure 7 est une représentation schématique d'une autre lame de nivellement selon une réalisation préférée de l'invention en une vue similaire à celle de la figure 1 ; - la figure 8 est une représentation schématique du logement articulé d'une plaque en contact avec le sol à l'extrémité d'un pied d'appui ; et - la figure 9 est une coupe du palier d'articulation de la plaque en contact avec le sol de la figure 8 suivant la ligne L-L sur la figure 8. Le corps de lame 1 de la lame de nivellement représentée sur les figures 1 et 2 est constitué d'une plaque de lame 2 au côté frontal qui forme une face de lame 3 courbée autour d'un axe horizontal et qui possède un bord de nivellement horizontal rectiligne inférieur 4. Au côté arrière, la plaque de lame 2 est supportée par un cadre de support 5. Au côté arrière de celui-ci, opposé à la plaque de lame 2, des moyens de fixation 6 sont prévus à l'aide desquels la lame peut être fixée à une pelle excavatrice hydraulique ou analogue. Aux tronçons d'extrémité latéraux opposés du corps de lame 1 sont prévus des pieds d'appui 7 pouvant être sortis dont un seul est représenté sur la figure 1. Chacun des pieds d'appui 7 est constituée d'une branche d'appui courbée en forme de croissant 8 qui est logée d'une manière pivotante avec une extrémité au corps de lame 1. L'axe de pivotement 9 s'étend transversalement à la direction transversale de la plaque de lame 2, donc selon la figure 1 perpendiculairement au plan du dessin et donc parallèlement à la direction de déplacement. Il se situe à l'extrémité inférieure de la lame, en étant décalé vers l'intérieur du bord latéral de celle-ci, grossièrement selon la moitié de la longueur de la branche en forme de croissant 8. A l'extrémité libre de la branche d'appui 8, une plaque 10 en contact avec le sol est fixée d'une manière pivotante ou tournante. La fixation mobile de la plaque en contact avec le sol 10 à la branche d'appui 8 permet une adaptation individuelle à l'inclinaison respectivement au bombement de la face de sol sur laquelle prend appui à chaque fois la plaque en contact avec le sol 10. La plaque de contact au sol 10, du fait de la gravité, pend lors de la sortie toujours vers le bas de telle sorte qu'elle se pose dans l'orientation correcte sur le sol. Lors de l'utilisation d'une lame radiale où la face de contact au sol de la plaque de contact au sol 10, dans la direction longitudinale de la machine, s'étend presque toujours en biais à la plate-forme, il est prévu de préférence, comme le montrent les figures 8 et 9, une suspension à la Cardan de la griffe respectivement de la plaque de contact au sol 10 sous la forme d'un palier d'articulation 20 qui, par un autocentrage, de préférence sous forme d'éléments en caoutchouc 21, s'oriente lors de la rentrée de nouveau axialement. A l'aide de la suspension à la Cardan de la plaque de contact au sol représentée sur les figures 8 et 9, les compressions des bords sinon produites peuvent être évitées. En outre, alors que au moins un pied d'appui 7 est déplaçable parallèlement à la face de lame 3, dans le cas de la lame radiale ci-dessus, un tel pied d'appui est déplaçable de préférence également transversalement à la face de lame. Comme le montre la figure 1, la longueur de la branche d'appui 8 est plus petite que la hauteur intérieure de la lame de telle sorte que lors du pivotement, la branche d'appui 8 ne fait pas saillie vers le haut de la lame de nivellement. Elle peut être rentrée notamment dans l'intérieur du corps de lame 1. Comme le montre la figure 2, le pied d'appui 7 est disposé entre la plaque de lame 2 et l'extrémité au côté arrière du cadre de support 5, c'est-à-dire il est intégré dans le corps de lame 1. Lorsque le pied d'appui 7 est rentré, la plaque de contact au sol 10 s'applique au bord latéral du corps de lame 1 et se termine donc sensiblement en affleurement (voir figure 1). La position représentée par une ligne en traits interrompus du pied d'appui 7 selon la figure 1 représente la position d'appui pivotée vers l'extérieur de celui-ci. Comme entraînement 11 pour l'actionnement des pieds d'appui 7, un vérin à fluide sous pression 12 est prévu qui peut être raccordé à l'alimentation en fluide sous pression de la pelle ou analogue. Comme le montre la figure 1, il peut être associé à chacun des pieds d'appui 7 un vérin séparé à fluide sous pression 12 qui est articulé avec une extrémité au corps de lame 1 et qui est articulé avec son autre extrémité à la branche d'appui 8. Le point d'articulation 13 peut être prévu entre les deux extrémités de la branche d'appui 8 à un emplacement différent. Dans la réalisation représentée, le point d'articulation 13 se situe à peu près au voisinage du sommet de la branche d'appui courbée 8. Cette dernière se situe dans la réalisation représentée à peu près au milieu entre les deux extrémités de la branche. Selon la représentation en traits interrompus sur la figure 1, pour les deux pieds d'appui peut également être prévu un vérin à fluide sous pression commun 14. Celui-ci peut être articulé par une extrémité à un pied d'appui et par son autre extrémité au pied d'appui opposé. Lors de la sortie, c'est-à-dire l'extension du vérin à fluide sous pression 14, à la fois le pied d'appui droit et le pied d'appui gauche sortent simultanément. Comme le montre la figure 2, également les vérins à fluide sous pression 14 sont disposés à l'intérieur du corps de lame 1, donc entre la plaque de lame 2 et le côté arrière du cadre de support 5. Ils sont ainsi protégés efficacement contre des salissures ou des endommagements pendant l'exécution du nivellement par la lame. Les figures 3 et 4 représentent une réalisation d'une lame de nivellement similaire aux figures 1 et 2, où sont prévus d'une manière analogue des pieds d'appui 7 aptes à pivoter vers la gauche et vers la droite. Pour le principe, on renvoi à la description qui précède. Cependant, l'agencement des pieds d'appui 7 diffère en ce qu'ils ne sont pas intégrés dans le corps de lame mais qu'ils sont disposés au côté extérieur arrière de celuici. Comme le montre la figure 4, les pieds d'appui 7 ainsi que les vérins à fluide sous pression associés 12 sont disposés derrière le corps de lame et derrière le côté arrière du cadre de support 5 opposé à la plaque de lame 2. Pour le reste, cette réalisation correspond à celle qui a été décrite avant. Le corps de lame représenté sur les figures 5 et 6 correspond, de par sa construction, à celle de la réalisation selon les figures 1 et 2. La lame possède à droite et à gauche des pieds d'appui 7 pouvant être sortis latéralement par un mouvement de translation, un seul étant représenté sur la figure 5. Contrairement à la réalisation décrite avant, les pieds d'appui 7 sont réalisés de manière télescopique. Dans l'intérieur du corps de lame 1, un guidage 15 est prévu dans lequel est reçue d'une manière déplaçable par un mouvement de translation une branche d'appui 16 pouvant être sortie. Le guidage 15 et par conséquent l'axe de coulissement de la branche d'appui 16 s'étend à l'extrémité inférieure du corps de lame 1 sensiblement parallèlement au bord de nivellement inférieur 4. Il se situe, comme on le voit sur la figure 6, entre la plaque de lame 2 et l'extrémité au côté arrière du cadre de support 5. Comme décrit avant, il est fixée à l'extrémité libre de la branche d'appui 16 une plaque de contact au sol 10 d'une manière pivotante respectivement tournante. A l'extrémité intérieure de la branche d'appui 16 est articulée la tige de piston du vérin à fluide sous pression 14 de telle sorte que par l'actionnement du vérin à fluide sous pression 14, le pied d'appui peut être rentré et sorti. Le vérin à fluide sous pression indiqué 14 peut être articulé par son autre extrémité au pied d'appui opposé. A l'état rentré, la plaque de contact au sol 10 est en affleurement avec le côté de la lame de nivellement. Selon la figure 7, le guidage 15 pour la branche d'appui télescopique 16 peut également être incliné vers le bord de nivellement 4 de telle sorte que le pied d'appui peut être sorti en biais vers le bas et vers l'extérieur. Pour le reste, la réalisation de la figure 7 correspond à celle des figures 5 et 6, et on renvoie à celles-ci. D'une manière similaire à la réalisation selon les figures 3 et 4, les pieds d'appui télescopiques peuvent également être disposés à l'extérieur du corps de lame 1 et derrière le côté arrière du cadre de support 5. REVENDICATIONS 1. Lame de nivellement pour des machines de construction, notamment lame de nivellement pour pelle hydraulique, avec un corps de lame (1) sur lequel est réalisée une face de lame (3), caractérisée en ce qu'il est prévu au moins un pied d'appui (7) pouvant être sorti relativement au corps de lame (1). 2. Lame de nivellement selon la revendication 1, caractérisée en ce que deux pieds d'appui (7) sont prévus, qui sont disposés de préférence d'une manière opposée l'un à l'autre sur les côtés larges du corps de lame (1). 3. Lame de nivellement selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'au moins un pied d'appui précité (7) peut être sorti latéralement audelà de la largeur maximale du corps de lame (1) et/ou peut être abaissé jusqu'en dessous d'un bord de nivellement inférieur (4) de la face de lame (3). 4. Lame de nivellement selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins un pied d'appui précité (7) est déplaçable dans un plan parallèlement à la face de lame (3), dans le cas d'une lame radiale de préférence également transversalement à la face de lame. 5. Lame de nivellement selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'il est prévu un dispositif d'entraînement de pied d'appui (11), de préférence un vérin à fluide sous pression (12), pour la rentrée et la sortie d'au moins un pied d'appui précité (7). 6. Lame de nivellement selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'il est associé à chaque pied d'appui (7) un dispositif d'entraînement de pied d'appui séparé (11) pouvant être commandé de préférence séparément. 7. Lame de nivellement selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'il est associé aux pieds d'appui (7) un dispositif d'entraînement de pied d'appui commun (11) qui fait entrer et sortir les pieds d'appui (7) ensemble. 8. Lame de nivellement selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins un pied d'appui précité (7) est intégré avec un dispositif d'entraînement associé (11) dans le corps de lame (1), de préférence en pouvant être rentré sensiblement complètement dans l'intérieur du corps de lame (1). 9. Lame de nivellement selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce qu'au moins un pied d'appui précité (7) est disposé sur un côté arrière du corps de lame (1) opposé à la face de lame (3). 10. Lame de nivellement selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins un pied d'appui précité (7) possède une branche d'appui (8) articulée d'une manière pivotante au corps de lame (1), constituée de préférence d'une branche d'appui en forme de croissant qui est logée avec une extrémité autour d'un axe (13) perpendiculaire à la face de lame (3) et qui possède à son autre extrémité une face de contact au sol agrandie (10). 11. Lame de nivellement selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins un pied d'appui précité (7) possède une branche d'appui (16) logée d'une manière déplaçable par un mouvement de translation au corps de lame (1). 12. Lame de nivellement selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'au moins un pied d'appui précité (7) possède une plaque de contact au sol tournante et/ou pivotante (10).