Brevet FR3059685A1 — publié le 20180608

DOMAINE DE L'INVENTION L'invention concerne un engin de terrassement à dispositif d'attache rapide et adaptateur réversible pour godet. Un tel engin de terrassement est apte à travailler en mode rétro et en mode chouleur. L'adaptateur réversible est fixé au godet, et présente deux axes de brochage, parallèles entre eux, aptes à être saisis par le dispositif d'attache rapide dans les deux orientations opposées du godet, pour travailler aussi bien en mode rétro avec l'ouverture du godet vers l'engin, qu'en mode chouleur avec l'ouverture du godet à l'opposé de l'engin. ART ANTERIEUR Un engin de terrassement de ce type est décrit dans le document EP 1 749 939. Cet engin comporte un adaptateur essentiellement constitué par deux plaques latérales parallèles, reliées par deux axes de brochage. Une fois mis en place sur le godet, l'adaptateur reçoit sur l'un de ses axes les crochets de l'attache rapide et sur l'autre axe d'une part, l'appui de l'extrémité de l'attache rapide opposée aux crochets, et d'autre part, un verrou de fixation. Cette obligation d'avoir deux pièces en appui stable sur un axe impose que cet axe présente deux faces planes faisant entre elles un angle déterminé. L'adaptateur étant réversible, ses deux axes doivent présenter les mêmes faces planes, les deux axes étant rigoureusement symétriques. Il en résulte une difficulté de réalisation et une difficulté de montage. De plus, l'un des deux axes cumule en mode rétro deux fonctions distinctes, reprise des efforts de cavage et verrouillage. Par conséquent, si un défaut apparaît (positionnement, déformation, usure...) sur l'axe en question, il peut en résulter simultanément une conséquence néfaste sur les deux fonctions. BUTS ET RESUME L'un des buts de l'invention est de proposer un engin de terrassement à dispositif d'attache rapide et adaptateur réversible ne présentant pas l'inconvénient précité. Un autre but de l'invention est de proposer un engin de terrassement à dispositif d'attache rapide et adaptateur réversible, présentant une 3059685 2 répartition des efforts mécaniques favorable à sa sécurité de fonctionnement. L'invention a pour objet un engin de terrassement, à dispositif d'attache rapide et adaptateur réversible pour godet comportant un bras 5 de manoeuvre à l'extrémité duquel le dispositif d'attache rapide est apte à être fixé, ledit dispositif d'attache rapide comportant deux crochets dits avant, disposés symétriquement par rapport à un plan vertical passant par l'axe longitudinal du bras de manoeuvre et appelé plan de référence, et un verrou dit arrière déplaçable dans ledit plan de référence, l'adaptateur 10 réversible comportant deux plaques latérales symétriques par rapport audit plan de référence et reliées par deux axes de brochage perpendiculaires audit plan de symétrie, caractérisé en ce que le dispositif d'attache rapide et l'adaptateur réversible comportent chacun au moins deux rampes inclinées, les rampes inclinées du dispositif d'attache rapide 15 étant en appui réciproque sur les rampes inclinées de l'adaptateur réversible. Cette disposition de rampes inclinées en appui réciproque assure une coopération mécanique efficace quelle que soit l'orientation du godet au cours du terrassement. 20 Selon un mode de réalisation de l'invention, les rampes inclinées du dispositif d'attache rapide sont au nombre de deux et disposées symétriquement, de part et d'autre du verrou. Selon un mode de réalisation de l'invention, les rampes inclinées de l'adaptateur réversible sont au nombre de quatre, deux sur chaque plaque 25 latérale de l'adaptateur réversible. Selon un mode de réalisation de l'invention, les deux rampes inclinées de chaque plaque latérale de l'adaptateur réversible sont symétriques entre elles et également inclinées sur le plan défini par les axes géométriques des axes de brochage. 30 Selon un mode de réalisation de l'invention, l'angle d'inclinaison des rampes inclinées sur le plan défini par les axes géométriques des axes de brochage est compris entre 5 et 45° et de préférence de 20°. 3059685 3 Selon un mode de réalisation de l'invention, les rampes inclinées du dispositif d'attache rapide ont la même inclinaison que les rampes inclinées de l'adaptateur réversible avec lesquelles elles sont en appui réciproque. L'invention a aussi pour objet un dispositif d'attache rapide pour 5 engin de terrassement à bras de manoeuvre d'un godet, comportant deux crochets dits avant, et un verrou dit arrière, caractérisé en ce qu'il comporte deux rampes inclinées disposées symétriquement de part et d'autre du verrou, le plan d'inclinaison des deux rampes passant en dessous des crochets. 10 L'invention a encore pour objet un adaptateur réversible pour engin de terrassement à bras de manoeuvre d'un godet, comportant deux plaques latérales reliées par deux axes de brochage perpendiculaires auxdits plans des plaques latérales, caractérisé en ce qu'il comporte, sur chacune des plaques latérales, deux rampes inclinées par rapport au plan 15 défini par les axes géométriques des axes de brochage. Selon un mode de réalisation de l'invention, les deux rampes inclinées de chaque plaque latérale sont symétriques entre elles et également inclinées sur le plan défini par les axes géométriques des axes de brochage. 20 Selon un mode de réalisation, l'angle d'inclinaison des rampes inclinées sur le plan défini par les axes géométriques des axes de brochage est compris entre 5 et 45°. Selon un mode de réalisation, cet angle d'inclinaison est de 20°. Selon un mode de réalisation, chacun des axes de brochage présente 25 dans sa zone centrale, une surface plane de guidage du moyen de verrouillage d'un dispositif d'attache rapide sur l'adaptateur réversible. Selon un mode de réalisation, le moyen de verrouillage est un verrou sollicité par ressort. L'invention a encore pour objet un ensemble pour engin de 30 terrassement à bras de manoeuvre d'un godet, ledit ensemble comprenant un dispositif d'attache rapide apte à être fixé à l'extrémité du bras de manoeuvre de l'engin et un adaptateur réversible apte à être couplé au godet, ledit adaptateur réversible comportant deux plaques latérales reliées par deux axes de brochage perpendiculaires aux plans des plaques 3059685 4 latérales, ledit dispositif d'attache rapide comportant deux crochets dits avant, et un verrou dit arrière, les crochets avant du dispositif d'attache étant destinés à recevoir l'un des axes de brochage de l'adaptateur réversible, le verrou arrière étant destiné à s'insérer sous l'autre axe de 5 brochage de l'adaptateur réversible à l'état fixé de l'adaptateur réversible au dispositif d'attache rapide, caractérisé en ce que le dispositif d'attache rapide et l'adaptateur réversible comportent chacun au moins deux rampes inclinées, les rampes inclinées du dispositif d'attache rapide étant en appui réciproque sur les rampes inclinées de l'adaptateur réversible à l'état fixé 10 de l'adaptateur réversible au dispositif d'attache rapide. De préférence, l'adaptateur réversible est du type précité. De préférence, le dispositif d'attache rapide est du type précité. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES L'invention est décrite ci-après avec référence aux dessins annexés 15 représentant : Figure 1, une vue d'un engin de terrassement selon l'invention équipé en mode rétro ; Figure 2, une vue de l'engin de terrassement de la figure 1, équipé en mode chouleur ; 20 Figure 3, une vue d'un godet de terrassement équipé d'un adaptateur réversible selon l'invention ; Figure 4, une vue en perspective d'un dispositif d'attache rapide selon l'invention ; Figure 5, une vue en coupe d'un premier exemple de réalisation d'un 25 adaptateur réversible selon l'invention ; Figure 6, une vue en coupe d'un deuxième exemple de réalisation d'un adaptateur réversible selon l'invention ; Figure 7, une vue en coupe d'un dispositif d'attache rapide et d'un adaptateur réversible, selon l'invention, en position de coopération ; 30 Figure 8, une vue en coupe d'un dispositif d'attache rapide et d'un adaptateur réversible, selon l'invention, en position de travail sur un godet monté en mode rétro ; 3059685 5 Figure 9, une vue en coupe du dispositif d'attache rapide et de l'adaptateur réversible de la figure 8, en position de travail sur le même godet monté en mode chouleur. DESCRIPTION DETAILLEE 5 Un engin 1 de terrassement avec un bras de manoeuvre 2 et un godet 3 est équipé en mode rétro lorsque l'ouverture du godet 3 est tournée vers l'engin 1 (figure 1), et en mode chouleur lorsque l'ouverture du godet 3 est orientée à l'opposé de l'engin 1 (figure 2). Le godet 3 (figure 3) est équipé d'un adaptateur 4 réversible qui 10 permet au dispositif 5 d'attache rapide (figure 4) fixé au bout du bras 2 de manoeuvre, de saisir le godet 3 dans chacune des deux positions correspondant aux modes rétro et chouleur. L'adaptateur 4 réversible est essentiellement constitué de manière classique de deux plaques latérales 6, 7 et de deux axes 8, 9 de brochage. 15 Les plaques latérales 6, 7 sont symétriques l'une de l'autre par rapport au plan vertical de référence de l'engin 1. Ce plan de référence est un plan vertical passant par l'axe longitudinal du bras 2 de manoeuvre. Les plaques latérales 6, 7 sont reliées entre elles par les deux axes 8, 9 de brochage, qui sont perpendiculaires au plan de référence et au plan des 20 plaques latérales 6, 7. Les axes géométriques des axes de brochage 8, 9 définissent un plan 10. Les deux axes de brochage 8, 9 sont symétriques l'un de l'autre par rapport au plan médian 11 perpendiculaire au plan 10 reliant leurs axes géométriques. La structure de l'adaptateur réversible 4 comprend de façon 25 classique des renforts 12 et des moyens de fixation au godet 3. Selon l'invention, chaque plaque latérale 6, 7, porte, vers l'intérieur de l'adaptateur 4, une paire de rampes inclinées, ou butées, respectivement 13, 14 et 15, 16. Les rampes d'une même paire, 13, 14 d'une part et 15, 16 d'autre part, sont symétriques l'une de l'autre par 30 rapport au plan médian 11. Les paires de rampes 13, 14 et 15, 16, sont symétriques l'une de l'autre par rapport au plan de référence de l'engin 1. Par rapport au plan 10 des axes géométriques des axes 8, 9 de brochage, les rampes 13 à 16 ont une inclinaison comprise entre 5 et 45°, plus précisément entre 10 et 30°, et de préférence de 20°. Dans les 3059685 6 exemples de réalisation des figures 5 à 9, les rampes 13 à 16 définissent un dièdre, ouvert vers les axes de brochage et présentant un angle d'ouverture de 140°. L'adaptateur 4 réversible peut être obtenu par assemblage mécano-soudé ou par moulage. Les rampes 13 à 16 sont 5 mécaniquement liées aux plaques latérales. Le dispositif 5 d'attache rapide est porté par l'extrémité du bras 2 de l'engin 1. De façon classique, il comporte des crochets 17 dits avant et un verrou 18 dit arrière. Les crochets 17 avant sont disposés symétriquement par rapport au plan de référence de l'engin, à l'état couplé 10 du dispositif 5 d'attache rapide au bras 2 de manoeuvre, et sont destinés à recevoir l'un des axes de brochage 8, 9 de l'adaptateur 4 réversible. Le verrou arrière 18 est destiné à s'insérer sous l'autre axe de brochage pour assurer le verrouillage du dispositif d'attache rapide 5 sur l'adaptateur réversible 4. Selon l'invention, le dispositif d'attache rapide 5 comporte 15 deux rampes inclinées 19, 20, destinées à coopérer avec les rampes inclinées de l'adaptateur 4 par appui réciproque. Dans l'exemple de réalisation des figures 7 et 8, l'engin 1 travaille en mode rétro. Le godet 3 et l'adaptateur réversible 4 sont dans la situation de la figure 3. Le dispositif d'attache rapide 5 a ses crochets 17 en prise 20 sur l'axe de brochage 8 de l'adaptateur réversible 4, et son verrou 18 en position de verrouillage sous l'axe de brochage 9. Dans cette position relative du dispositif d'attache rapide 5 et de l'adaptateur réversible 4, la rampe inclinée 20 du dispositif d'attache rapide 5 est en appui sur la rampe inclinée 14 de l'adaptateur réversible 4. De 25 même, la rampe inclinée 19 du dispositif d'attache rapide 5 est en appui sur la rampe inclinée 16 de l'adaptateur réversible 4. Dans l'exemple de réalisation de la figure 9, l'engin 1 travaille en mode chouleur. Les crochets 17 du dispositif d'attache rapide sont en prise sur l'axe de brochage 9 de l'adaptateur réversible 4 et le verrou 18 est en 30 position de verrouillage sous l'axe de brochage 8. Les rampes inclinées 19, 20 du dispositif d'attache rapide 5 sont en appui respectivement sur les rampes 13 et 15 de l'adaptateur réversible 4. L'appui réciproque des rampes inclinées 19, 20 du dispositif d'attache rapide 5 sur les rampes inclinées 16, 14, ou 13, 15 3059685 7 respectivement, de l'adaptateur réversible 4 assure une transmission des efforts mécaniques sur les rampes inclinées et non pas sur l'axe de brochage comme dans les adaptateurs de l'art antérieur. Il en résulte un meilleur écoulement des contraintes mécaniques dans la structure du 5 godet, entraînant une meilleure tenue de l'équipement de terrassement aux chargements cycliques. Il en résulte également de moindres efforts de flexion sur l'axe de brochage sous l'action du verrou, d'où une plus grande sécurité de l'équipement de terrassement. Dans le fonctionnement en mode chouleur, lorsque le godet 3 est 10 chargé, l'adaptateur réversible 4 est pratiquement en position verticale, et l'ouverture des crochets 17 du dispositif d'attache rapide 5 est orientée vers le bas. La coopération des rampes inclinées 13 et 19 d'une part, 15 et 20 d'autre part, permet de transférer une partie du poids du godet 3 d'une part sur le verrou 18, d'autre part sur les crochets 17. Il en résulte 15 une réduction des contraintes au niveau du verrou et une amélioration de la sécurité. Par ailleurs, en cas d'usure dans le fond des crochets 17 du dispositif d'attache rapide 5, il y a un jeu entre l'axe de brochage et les crochets 17. Lors d'une baisse de la force de verrouillage appliquée au verrou 18, ou 20 lorsque le verrou 18 est complétement sorti, un tel jeu peut être constaté. Selon l'invention, l'inclinaison des rampes en appui réciproque entraîne une force de réaction dont une composante, parallèle au plan 10 des axes géométriques des axes de brochage 8 et 9, a tendance à ramener l'axe de brochage de l'adaptateur réversible au fond de crochets 17. 25 Selon un mode de réalisation de l'invention, les axes de brochage 8, 9, présentent dans leur zone centrale, une surface plane 21, 22, respectivement. Les surfaces planes 21 et 22 sont disposées symétriquement l'une de l'autre par rapport au plan médian 11. Elles sont inclinées dans le sens d'un rapprochement vers le bas. Elles jouent le rôle 30 de surface de guidage du moyen de verrouillage du dispositif d'attache rapide 5 sur l'adaptateur réversible 4. Au cours de la mise en place du dispositif d'attache rapide 5 sur l'adaptateur réversible 4, la première phase consiste à rapprocher les crochets 17 d'un axe de brochage. Lorsque l'axe de brochage, 8 par exemple, est au fond des crochets 17, le dispositif 3059685 8 d'attache rapide 5 est basculé en pivotant sur l'axe de brochage 8. Dans le cas d'un verrou 18 sollicité par ressort, au cours de ce pivotement du dispositif d'attache rapide 5, l'extrémité du pivot 18 arrive au contact de l'axe de brochage 9. En prenant appui sur la surface 22, le verrou 18 est 5 repoussé dans sa gaine en comprimant son ressort. Lorsque l'extrémité libre du verrou 18 sort de la surface 22, le ressort repousse le verrou 18 qui assure le verrouillage sous l'axe de brochage 9. Les avantages de l'invention sont liés à la disposition des rampes inclinées symétriques dans l'adaptateur réversible et dans le dispositif 10 d'attache rapide. Un seul adaptateur réversible avec un profil de contact symétrique assure la reprise des efforts dans les deux modes de fonctionnement, rétro et chouleur. Le profil et l'angle des rampes inclinées sont déterminés pour apporter le meilleur compromis entre reprise d'effort et rattrapage de jeu, et une meilleure transmission des efforts de cavage, 15 évitant la flexion sur l'axe de brochage assurant le verrouillage. Les contraintes mécaniques sont directement reprises par les plaques latérales de l'adaptateur réversible et sont ensuite diluées vers le godet 1 alors que dans l'art antérieur, une reprise centrale des contraintes provoque une flexion-compression de l'axe de brochage assurant le verrouillage, qui est 20 néfaste à la tenue en fatigue. La dissociation entre les pièces assurant, d'une part la reprise des efforts principaux de cavage et d'autre part le verrouillage de l'attache rapide sur l'adaptateur réversible, induit une meilleure gestion de l'usure. REVENDICATIONS1. Engin de terrassement, à dispositif d'attache rapide et adaptateur réversible pour godet comportant un bras (2) de manoeuvre à l'extrémité duquel le dispositif d'attache rapide (5) est apte à être fixé, ledit dispositif d'attache rapide (5) comportant deux crochets dits avant (17), disposés 5 symétriquement par rapport à un plan vertical passant par l'axe longitudinal du bras (2) de manoeuvre et appelé plan de référence (1), et un verrou dit arrière (18) déplaçable dans ledit plan de référence, l'adaptateur réversible (4) comportant deux plaques latérales (6, 7) symétriques par rapport audit plan de référence et reliées par deux axes 10 de brochage (8, 9) perpendiculaires audit plan de symétrie, caractérisé en ce que le dispositif d'attache rapide (5) et l'adaptateur réversible (4) comportent chacun au moins deux rampes inclinées, les rampes inclinées (19, 20) du dispositif d'attache rapide (5) étant en appui réciproque sur les rampes inclinées (13, 15 ; 16, 14) de l'adaptateur réversible (4). 15 2. Engin selon la revendication 1 caractérisé en ce que les rampes inclinées (19, 20) du dispositif d'attache rapide (5) sont au nombre de deux et disposées symétriquement, de part et d'autre du verrou (18). 3. Engin selon la revendication 1 caractérisé en ce que les rampes inclinées (13, 14 ; 15, 16) de l'adaptateur réversible (4) sont au nombre 20 de quatre, deux sur chaque plaque latérale (6, 7) de l'adaptateur réversible (4). 4. Engin selon a revendication 3 caractérisé en ce que les deux rampes inclinées (13, 14 ; 15, 16) de chaque plaque latérale (6, 7) de l'adaptateur réversible (4) sont symétriques entre elles, et également 25 inclinées sur le plan (10) défini par les axes géométriques des axes de brochage (8, 9). 5. Engin selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que l'angle d'inclinaison des rampes inclinées (13, 14 ; 15, 16 ; 19, 20) sur le plan défini par les axes géométriques des axes de brochage (8, 9) 30 est compris entre 5 et 45°. 6. Engin selon la revendication 5 caractérisé en ce que l'angle d'inclinaison des rampes inclinées (13, 14 ; 15, 16 ; 19, 20) sur le plan 3059685 10 défini par les axes géométriques des axes de brochage (8, 9) est compris entre 10 et 30°. 7. Engin selon la revendication 6 caractérisé en ce que l'angle d'inclinaison des rampes inclinées (13, 14 ; 15, 16 ; 19, 20) sur le plan 5 défini par les axes géométriques des axes de brochage (8, 9) est de 20°. 8. Engin selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que les rampes inclinées (19, 20) du dispositif d'attache rapide (5) ont la même inclinaison que les rampes inclinées (13, 15 ; 16, 14) de l'adaptateur réversible (4) avec lesquelles elles sont en appui réciproque. 10 9. Dispositif d'attache rapide (5) pour engin de terrassement à bras (2) de manoeuvre d'un godet, comportant deux crochets dits avant (17), et un verrou dit arrière (18), caractérisé en ce qu'il comporte deux rampes inclinées (19, 20) disposées symétriquement de part et d'autre du verrou (18), le plan d'inclinaison des deux rampes (19, 20) passant en dessous 15 des crochets (17). 10. Dispositif d'attache rapide selon la revendication 9 caractérisé en ce que le verrou (18) dit arrière est un verrou sollicité par ressort. 11. Adaptateur réversible (4) pour engin de terrassement à bras (2) de manoeuvre d'un godet, comportant deux plaques latérales (6, 7) et 20 reliées par deux axes de brochage (8, 9) perpendiculaires aux plans des plaques latérales (6, 7), caractérisé en ce qu'il comporte, sur chacune des plaques latérales (6, 7), deux rampes inclinées (13, 14 ; 15, 16) par rapport au plan (10) défini par les axes géométriques des axes de brochage (8, 9). 25 12. Adaptateur réversible (4) selon la revendication 11 caractérisé en ce que les deux rampes inclinées (13, 14 ; 15, 16) de chaque plaque latérale (6, 7) sont symétriques entre elles, et également inclinées sur le plan (10) défini par les axes géométriques des axes de brochage (8, 9). 13. Adaptateur réversible (4) selon la revendication 12 caractérisé en 30 ce que l'angle d'inclinaison des rampes inclinées (13, 14 ; 15, 16) sur le plan défini par les axes géométriques des axes de brochage (8, 9) est compris entre 5 et 45°. 14. Adaptateur réversible (4) selon la revendication 13 caractérisé en ce que l'angle d'inclinaison des rampes inclinées (13, 14 ; 15, 16) sur le 3059685 I L plan défini par les axes géométriques des axes de brochage (8, 9) est de 20°. 15. Adaptateur réversible (4) selon l'une des revendications 11 à 14 caractérisé en ce que chacun des axes de brochage (8, 9) présente dans sa zone centrale, une surface plane (21, 22) de guidage du moyen de verrouillage d'un dispositif d'attache rapide sur l'adaptateur réversible (4).