Brevet FR2972203A1 — publié le 20120907

Bâti d'adaptation pour tracteur permettant l'accouplement d'un chargeur, à potence amovible 1. Domaine de l'invention Le domaine de l'invention est celui des engins agricoles. Plus précisément, l'invention concerne un dispositif d'adaptation se montant sur un tracteur agricole pour permettre d'y accoupler un chargeur. 2. Etat de la technique Il est classique d'équiper un tracteur agricole d'un chargeur, et notamment d'un chargeur frontal, pour réaliser des opérations de manutention de matériaux divers, tels que par exemple de la paille, du foin, du fumier ou de la terre, des engrais, des céréales, des betteraves, des pommes de terre et/ou de l'ensilage. En référence à la figure 1, on peut voir un chargeur frontal 11 d'un modèle connu, posé au sol à l'avant d'un tracteur agricole 12. Le chargeur frontal 11 est constitué, de manière usuelle, d'un brancard 13, portant à une extrémité un cadre porte-outil 14 sur lequel est monté un outil 18, en l'occurrence une benne sur la figure 1. Les deux bras parallèles 131 du brancard 13 sont articulés chacun au niveau de leur autre extrémité avec un cadre d'attelage 15, et peuvent pivoter sous l'action d'une paire de vérins de levage 16. Sur la vue de profil correspondant à la figure 1, un seul bras 131 ou vérin 16 est visible. Le tracteur 12 est muni, de chaque côté, d'un bâti d'adaptation 17 en forme de "T" inversé, qui constitue l'interface entre le chargeur 11 et le tracteur 12. Sur la figure 1, le bâti d'adaptation 17, d'une seule pièce, est d'un type connu. Ce bâti d'adaptation 17 présente une tête d'attelage 171 sur laquelle on accroche un des cadres d'attelage 15. À cet effet, des organes d'accouplement complémentaires sont prévus sur chaque tête et chaque cadre d'attelage. En général, il est prévu de pouvoir accoupler ou désaccoupler le chargeur du tracteur selon les besoins. Pour accrocher le chargeur sur le tracteur, il suffit à l'opérateur de faire avancer le tracteur en direction du chargeur jusqu'à assembler les organes d'accouplement entre eux, puis de réaliser le branchement du circuit hydraulique reliant les vérins 16 du chargeur 11 à une source d'alimentation hydraulique intégrée au tracteur 12. Un inconvénient des bâtis d'adaptation d'une seule pièce, tels que celui représenté sur la figure 1, est qu'ils sont encombrants, ce qui rend complexe leur fixation sur un tracteur. Par ailleurs, dans une séquence d'assemblage d'un tracteur, les bâtis d'adaptation doivent être mis en place sur le châssis du tracteur avant la pose de la cabine. Ceci a pour conséquence que les portions verticales des bâtis d'adaptation d'une seule pièce gênent la mise en place de la cabine du tracteur. Afin de remédier à ces inconvénients, on a pensé à réaliser un bâti d'adaptation en deux parties destinées à être assemblées. On connait par exemple une technique dans laquelle la partie verticale du bâti d'adaptation, communément désignée sous le terme potence, est assemblée par serrage avec la partie horizontale, ou platine, du bâti d'adaptation, après le montage de la cabine sur le tracteur. Afin d'assurer le positionnement relatif des deux parties du bâti d'adaptation, on a proposé de mettre en oeuvre des douilles de centrage à portée conique, pouvant être soudées ou non sur la platine du bâti d'adaptation. On a cependant constaté que de cette technique d'assemblage d'un bâti d'adaptation résulte des déformations de plusieurs millimètres du bâti d'adaptation lorsqu'il est soumis à des efforts importants. On peut également observer une évolution différente au cours du temps du comportement des bâtis d'adaptation montés d'un côté et de l'autre du tracteur. Ceci peut entraîner des défauts de positionnement significatifs du brancard, pouvant notamment atteindre, par exemple, plusieurs centimètres au niveau du cadre porte-outil et donc de l'outil, ce qui n'est pas satisfaisant. 3. Objectifs de l'invention L'invention a donc notamment pour objectif de pallier les inconvénients de l'état de la technique cités ci-dessus. Plus précisément l'invention a pour objectif de fournir une adaptation permettant d'accoupler un chargeur avec un tracteur qui soit simple à monter sur un tracteur. Un objectif de l'invention est également de fournir une telle technique d'adaptation qui soit fiable et robuste, et qui permette notamment d'assurer un positionnement précis du chargeur sur le tracteur, en particulier lors de l'utilisation du chargeur. Un autre objectif de l'invention est de fournir une telle technique qui puisse permettre une production de pièces standardisées, adaptées à différents modèles de tracteur. L'invention a également pour objectif de proposer une telle technique qui soit simple à mettre en oeuvre et à assembler. Encore un objectif de l'invention est de fournir une telle technique qui soit d'un coût de revient réduit. 4. Exposé de l'invention Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaitront par la suite sont atteints à l'aide d'un dispositif d'adaptation pour tracteur, comprenant au moins une potence amovible présentant une tête d'accouplement avec un chargeur, solidarisée de manière amovible avec une platine de fixation sur ledit tracteur. Selon l'invention, un tel dispositif d'adaptation comprend des moyens de positionnement de ladite potence par rapport à ladite platine comprenant une entretoise présentant une surface de révolution formant butée longitudinale et transversale configurée de sorte à pouvoir s'insérer au moins partiellement dans un premier logement formé dans et/ou solidarisé à ladite potence ou à ladite platine, et au moins une portion cylindrique sensiblement adjacente à ladite surface de révolution formant butée, d'axe sensiblement parallèle à l'axe de ladite surface de révolution, configurée pour pouvoir coopérer avec un second logement formé dans et/ou solidarisé à ladite potence ou à ladite platine, afin de réduire l'angle de rotulage de ladite surface de révolution sous contrainte. Ainsi, de façon inédite, l'invention propose de mettre en oeuvre une ou plusieurs entretoises présentant deux portées adjacentes coaxiales de formes différentes et sensiblement adjacentes, l'une formant une butée dans au moins deux directions perpendiculaires, et l'autre de forme cylindrique, assurant préférentiellement un centrage court. Ces entretoises permettent avantageusement de supprimer le frottement direct entre la potence et la platine. Elles offrent également une maîtrise géométrique et une stabilité de l'assemblage sous contrainte, en empêchant notamment un effet de rotulage. Il convient par ailleurs de noter que l'utilisation de telles entretoises amovibles est particulièrement simple et économique. De façon avantageuse, ladite surface de révolution est un cône ou une sphère tronquée. Plus généralement, toute forme de révolution tridimensionnelle connue convenable peut être envisagée dans le cadre de l'invention. Préférentiellement, un dispositif tel que l'un de ceux décrits ci-dessus comprend des moyens de serrage de ladite potence et de ladite platine entre elles montés coaxiaux avec ladite entretoise. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, il peut également être prévu de souder ensemble la potence, la ou les entretoises et la platine, après assemblage. Selon un aspect particulier de l'invention, lesdits moyens de serrage comprennent un boulon ou un goujon. Dans d'autres modes de réalisation de l'invention, il peut également être envisagé de mettre en oeuvre des rivets pour plaquer et serrer la potence contre la platine. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, ladite entretoise présente une lumière agencée de sorte à permettre le passage d'une tige dudit boulon ou dudit goujon. On réduit ainsi le nombre de perçages à réaliser dans la platine et la potence, ce qui est économique. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, ledit goujon comprend une extrémité de maintien filetée ou moletée destinée à coopérer avec une portion prédéterminée de ladite potence ou de ladite platine. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, ladite entretoise présente une symétrie par rapport à un plan médian perpendiculaire à son axe. Ainsi, on peut indifféremment présenter l'entretoise dans un sens ou dans un autre, lors du montage de la potence sur la platine. Selon un aspect particulier de l'invention, ladite entretoise comprend une extrémité filetée apte à se fixer par vissage dans un taraudage formé dans ladite potence ou ladite platine. De façon préférentielle, lesdits moyens de positionnement comprennent quatre, cinq ou six desdites entretoises. Ainsi on assure une orientation et un placage convenable de la potence par rapport à la platine. Par ailleurs, on forme une liaison hyperstatique entre la potence et la platine qui supporte mieux les efforts, et est donc plus robuste. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, ladite platine est agencée de sorte à pouvoir s'étendre suivant une direction sensiblement horizontale lorsqu'elle est fixée audit tracteur. Ainsi, on simplifie le montage de la cabine sur le tracteur. 5. Liste des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront plus clairement à la lecture de la description suivante de trois modes de réalisation de l'invention, donnés à titre de simples exemples illustratifs et non limitatifs, et des dessins annexés parmi lesquels : - la figure 1 illustre sous forme schématique un chargeur avant son accouplement avec le bâti d'adaptation monobloc d'un tracteur agricole ; - la figure 2 est une vue schématique en perspective d'un exemple de dispositif d'adaptation selon l'invention ; - la figure 3 est une vue en coupe d'un détail de l'assemblage de la potence avec la platine du dispositif d'adaptation présenté en référence à la figure 2 ; - la figure 4 est une vue en coupe d'une variante du mode de réalisation de l'assemblage présenté figure 3, dans laquelle l'entretoise est vissée et soudée sur la platine d'un dispositif d'adaptation selon l'invention ; - la figure 5 est une vue de détail en coupe d'une potence et d'une platine d'un dispositif d'adaptation selon l'invention, serrées à l'aide d'un goujon ; - les figures 6 et 7 sont des vues de détail en coupe de deux autres modes de réalisation de l'assemblage d'une potence avec une platine d'un dispositif d'adaptation selon l'invention. 6. Description détaillée de l'invention 6.1. Rappel du principe de l'invention Comme déjà indiqué, le principe général de l'invention repose notamment sur la mise en oeuvre d'une ou plusieurs entretoises de positionnement présentant deux portées coaxiales sensiblement adjacentes et de formes distinctes, de préférence une portée conique ou sphérique et une portée cylindrique, garantissant une rigidité accrue de la liaison entre la potence et la platine du dispositif d'adaptation. 6.2. Exemple de mode de réalisation de l'invention On a représenté un premier exemple de dispositif d'adaptation 20 selon l'invention, seul sur la figure 2. Ce dispositif d'adaptation 20 comprend une platine 21, ou membrure, sensiblement horizontale, dans laquelle sont ménagés des trous de passage 22 pour des vis, permettant sa fixation sur le flanc gauche d'un tracteur agricole. Une potence 23 orientée verticalement est assemblée avec la platine 21. Cette potence 23 présente à son extrémité supérieure une tête d'accouplement 24, préférentiellement standardisée, prévue pour l'attelage d'une gamme de chargeurs connus en soi. Dans ce mode de réalisation de l'invention, quatre boulons 25 assurent le serrage de la potence 23 avec la platine 21. La figure 3 est une vue en coupe d'un détail de l'assemblage de la potence 23 avec la platine, centré sur la zone d'un boulon 25. En se reportant à la figure 3, on peut voir qu'une entretoise 31 fixe l'écartement entre la potence et la platine, et permet par exemple de le maintenir égal à 8 millimètres. Une lumière centrale 33 ménagée de part en part de l'entretoise 31 permet de passer la tête de la vis 32 du boulon 25 derrière la platine. La potence 23 est rendue solidaire de la platine 21 par serrage du boulon 25 à l'aide de l'écrou 34 reposant sur une rondelle 35. Dans une variante de ce mode de réalisation de l'invention, l'écrou 34 peut être placé du côté de la potence si un espace suffisant pour introduire la vis 32 est prévu entre le châssis du tracteur et la platine. Du côté de la platine 21, l'entretoise 31 présente une surface d'appui 35 verticale venant en contact contre un épaulement 36 usiné dans la platine 21. À l'autre extrémité de l'entretoise 31, une surface extérieure tronconique 37 est prévue pour s'insérer dans un logement 38 de forme complémentaire ménagé dans la potence 31. Cette surface 37 est maintenue en butée axiale et radiale contre le logement 38 par serrage du boulon 25, ce qui permet de positionner la potence par rapport à la platine. La surface tronconique 37 se prolonge par une portion cylindrique 39, pénétrant dans un alésage 310 réalisé dans la potence 31. Lorsque le dispositif d'adaptation 20 est soumis à des efforts importants résultant de l'utilisation du chargeur, cette portion cylindrique 39 dont le diamètre est proche de l'alésage 310, permet avantageusement de limiter l'angle de rotulage de la surface tronconique 37 de l'entretoise. Afin de faciliter le montage de la potence 23 sur la platine 21, un joint torique 311 a été glissé autour de la vis 32 pour retenir l'entretoise 31 dans les logements 38 et 310 de la potence 23. Il convient de noter que, dans ce mode de réalisation, une entretoise identique à l'entretoise 31 est montée entre la platine et la potence au niveau de chaque boulon. Il est en outre clair que l'on peut envisager d'adopter une configuration d'assemblage en miroir dans laquelle les portées conique et cylindrique 38 et 310 recevant la surface tronconique et la portion cylindrique de l'entretoise 31 sont formées dans la platine, sans sortir du cadre de l'invention. 6.3. Autres exemples de mode de réalisation de l'assemblage entre la potence et la platine Une variante du mode de réalisation de l'assemblage présenté en référence à la figure 3 est illustrée figure 4, dans une vue en coupe. On observe sur la figure 4 que l'entretoise 41 présente une extrémité filetée 42 vissée dans un taraudage de la platine 43. Par ailleurs, un cordon de soudure 44 a été réalisé sur le contour de l'entretoise afin de solidariser définitivement l'entretoise sur la platine, par exemple avant de fixer la platine sur le tracteur. Ainsi, lors de l'assemblage d'une potence avec la platine 41, il suffit de positionner la potence sur les extrémités saillantes des entretoises, puis de procéder au serrage des boulons d'assemblage. Dans une autre variante illustrée en référence à la figure 5, il peut être prévu de remplacer le boulon d'assemblage par un goujon 51 présentant une extrémité moletée 52. Dans une étape préalable au montage de la potence sur la platine, on introduit la partie moletée 52 du goujon dans un perçage 53 prévu à cet effet dans la potence 23, à l'aide d'une presse ou d'un maillet. On enfile ensuite l'entretoise 31 autour de la tige du goujon 51, et on bloque l'entretoise à l'aide du joint torique 311. Après avoir positionné la potence par rapport à la platine, on serre l'écrou 34 pour finaliser l'assemblage. Dans un autre mode de réalisation de l'assemblage de la potence avec la platine d'un dispositif d'adaptation selon l'invention, une entretoise présentant une surface en forme de sphère tronquée peut également être mise en oeuvre. Un exemple d'un tel assemblage est illustré dans la vue en coupe de la figure 6, dans laquelle on peut voir une entretoise 61 conforme à la définition d'un dispositif d'adaptation selon l'invention, présentant une symétrie par rapport à un plan médian perpendiculaire à son axe, et comportant des portions d'appui sphérique 62 contigües avec une portion de centrage cylindrique 63. Dans encore un autre exemple de mode de réalisation de l'invention, une ou plusieurs des entretoises permettant le positionnement de la potence par rapport à la platine d'aspect symétrique peuvent présenter des surfaces 71 tronconiques en miroir se prolongeant par des portions cylindriques 72, comme on peut le voir sur la figure 7. Dans les exemples des figures 6 et 7, on comprend que l'on supprime ainsi toute erreur sur le sens de montage des entretoises. 6.4. Autres caractéristiques optionnelles et avantages de l'invention Dans des variantes des modes de réalisation de l'invention détaillés ci-dessus, il peut également être prévu : - d'assembler la potence à la platine en mettant en oeuvre cinq ou six entretoises et boulons associés, afin d'augmenter encore plus la rigidité de l'assemblage ; - de souder les écrous des boulons ou des goujons de serrage sur la platine ou sur la potence. REVENDICATIONS1. Dispositif d'adaptation (20) pour tracteur (12), comprenant au moins une potence (23) amovible présentant une tête d'accouplement (24) avec un chargeur, solidarisée de manière amovible avec une platine (21) de fixation sur ledit tracteur, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de positionnement de ladite potence (23) par rapport à ladite platine (21) comprenant une entretoise (31,41,61) présentant une surface de révolution formant butée longitudinale et transversale configurée de sorte à pouvoir s'insérer au moins partiellement dans un premier logement (38) formé dans et/ou solidarisé à ladite potence (23) ou à ladite platine (21), et au moins une portion cylindrique (39) sensiblement adjacente à ladite surface de révolution formant butée, d'axe sensiblement parallèle à l'axe de ladite surface de révolution, configurée pour pouvoir coopérer avec un second logement (310) formé dans et/ou solidarisé à ladite potence (23) ou à ladite platine (21), afin de réduire l'angle de rotulage de ladite surface de révolution sous contrainte. 2. Dispositif d'adaptation selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite surface de révolution est un cône (37) ou une sphère tronquée (62). 3. Dispositif d'adaptation selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de serrage de ladite potence (23) et de ladite platine (21) entre elles montés coaxiaux avec ladite entretoise (31,41,61). 4. Dispositif d'adaptation selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens de serrage comprennent un boulon (25) ou un goujon (51). 5 Dispositif d'adaptation selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite entretoise (31,41,61) présente une lumière (33) agencée de sorte à permettre le passage d'une tige dudit boulon (25) ou dudit goujon (51). 6. Dispositif d'adaptation selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que ledit goujon (51) comprend une extrémité de maintien filetée ou moletée (52) destinée à coopérer avec une portion prédéterminée de ladite potence (23) ou de ladite platine (21).7. Dispositif d'adaptation selon l'une quelconque des revendications 1 et 6, caractérisé en ce que ladite entretoise (61) présente une symétrie par rapport à un plan médian perpendiculaire à son axe. 8. Dispositif d'adaptation selon l'une quelconque des revendications 1 et 7, caractérisé en ce que ladite entretoise (41) comprend une extrémité filetée (42) apte à se fixer par vissage dans un taraudage (43) formé dans ladite potence (23) ou ladite platine (21). 9. Dispositif d'adaptation selon l'une quelconque des revendications 1 et 8, caractérisé en ce que lesdits moyens de positionnement comprennent quatre, cinq ou six desdites entretoises (31,41,61). 10. Dispositif d'adaptation selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ladite platine (21) est agencée de sorte à pouvoir s'étendre suivant une direction sensiblement horizontale lorsqu'elle est fixée audit tracteur (12).15