Machine pour l'extraction, l'ébauchage et l'équarrissage de blocs de pierres, marbres et granits, notamment en carrières

Description

[0001] La présente invention concerne le travail de la pierre et plus particulièrement l'extraction en carrière. Dans cette application, il est nécessaire de découper des blocs de pierre de grande dimension directement dans la masse de la carrière.

[0002] L'état de la technique est illustré d'une manière générale par les brevets DE-A 2205347, DE-C 858963, FR-A 1 491 226, US-A 3954301, DE-B 2113190 et US-A 1 978 366 qui décrivent des appareils de travail mobiles ou fixes pour exécuter des travaux dans le sol ou la taille de produits minéraux divers.

[0003] Le travail de la pierre est jusqu'à présent très pénible et difficile à réaliser car il nécessite soit une intervention manuelle continue, soit la mise en place d'un appareillage fixe permettant l'exécution d'un seul trait de scie, l'appareillage devant ensuite être démonté, déplacé et remis en place pour l'exécution d'un second trait de scie. Les temps d'extraction sont donc longs, ce qui augmente le prix du produit obtenu.

[0004] La présente invention crée une nouvelle machine qui permet l'exécution de sciages de façon entièrement mécanique et dans des positions très diverses sans qu'il y ait à procéder à aucun montage, ni démontage. De plus, la commande des opérations de sciage est réglée par un seul opérateur qui se trouve dans une cabine pouvant facilement être climatisée pour que les conditions de travail soient confortables et de toute façon abritée de la poussière.

[0005] La machine de l'invention permet, en outre, de travailler soit au niveau du sol, soit à plusieurs mètres au-dessus du niveau du sol et même en dessous lorsque des découpes sont à réaliser dans des excavations.

[0006] Conformément à l'invention, la machine pour l'ébauchage et l'équarrissage de pierres, notamment en carrière, comporte un véhicule automobile muni d'une flèche pivotante à laquelle est articulé un balancier supportant lui-même un palonnier articulé auquel est attelé un plateau tournant pour le support d'un cadre muni de montants de guidage d'un bloc motorisé de sciage, des vérins et moteurs hydrauliques réglant la position respective de la flèche, du balancier, du palonnier, du plateau tournant et du bloc motorisé de sciage.

[0007] Diverses autres caractéristiques revendiquées de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit.

[0008] Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est représentée, à titre d'exemple, au dessin annexé.

La fig. est une élévation schématique de la machine pour l'extraction, l'ébauchage et l'équarrissage de blocs de pierre, objet de l'invention, illustrant différentes positions caractéristiques de travail.

La fig. 2 est une élévation à plus grande échelle, en partie schématique, de l'ensemble de travail que comporte la machine.

La fig. 3 est un plan vu sensiblement suivant la ligne III-III de la fig. 1.

[0009] Comme l'illustre la fig. 1, la machine de l'invention comporte un châssis automobile 1 qui, dans l'exemple représenté, est muni de roues 2 mais qui pourrait de la même façon comporter des chenilles. Le châssis est muni de stabilisateurs 3 qui sont amenés au sol pendant les phases de travail. Le châssis automobile 1 supporte, par un plateau tournant 4, un bâti 5 sur lequel est montée par un axe 6 une flèche 7 dont l'inclinaison est commandée entre les positions extrêmes 7₁ et 7₂ par un vérin 8. La flèche 7 supporte en extrémité par un axe 9 un balancier 10 dont l'angle avec la flèche 7 est réglé par un vérin 11.

[0010] Le balancier 10 est constitué par un levier dont une extrémité est reliée au vérin 11 et dont l'autre extrémité supporte par une articulation 12 un palonnier 13 qui est, par ailleurs, relié au balancier par un vérin 14.

[0011] Le palonnier 13 forme une chape dont les branches 15, 15a supportent par des axes 16 la partie fixe 17a d'un plateau tournant 17.

[0012] Un vérin correcteur d'assiette 18 (fig. 2, 3) relie la partie fixe 17a du plateau 17 au palonnier 13. Le plateau tournant 17 est muni d'un moteur de commande de rotation 19 qui peut être analogue à celui servant à l'entraînement du plateau tournant 4 du bâti 5 et qui n'est pas représenté.

[0013] Le plateau 17 sert au support d'un premier cadre 20 qui maintient par des traverses 21 un second cadre 22 portant, sur sa face avant, des vérins d'appui 23.

[0014] Le second cadre 22 comporte des montants latéraux 24 de section carrée munis de pièces d'appui 24a à leur partie inférieure. Deux des arêtes de chaque montant 24 servent de guides à des galets 25 portés par un châssis 26 pouvant être déplacé entre les traverses 21. Le mouvement du châssis 26 par rapport aux montants 24 qui forment guides est commandé par un moteur non représenté qu'il contient et qui entraîne des éléments appropries, par exemple un pignon en prise avec des crémaillères ou des chaînes ou d'autres moyens connus de la technique pour permettre le déplacement à vitesse contrôlée de l'ensemble du châssis 26 de l'un à l'autre des traverses 21.

[0015] Le châsssis 26 supporte sur l'un de ses côtés un bloc moteur 27 comportant un premier moteur 28 (fig. 3) pour l'entraînement d'une chaîne de coupe 29 bien connue dans le sciage des pierres et marbres et un second moteur 30 permettant de faire pivoter la chaîne de coupe suivant la flèche f₁ (fig. 2) d'une mesure au moins égale à 90°. Ainsi, la chaîne de coupe et les organes qui la supportent peuvent se présenter verticalement ou horizontalement comme illustré à la partie gauche de la fig. 2.

[0016] Tous les moteurs décrits dans ce qui précède sont de préférence constitués par des moteurs hydrauliques, ce qui permet d'assurer leur commande par des distributeurs pouvant tous être disposés dans la cabine de pilotage 31 du véhicule porteur et d'utiliser une même centrale hydraulique pour l'alimentation des moteurs et des ver- ins.

[0017] Comme l'illustre le dessin, la machine peut être utilisée pour travailler dans des positions extrêmement diverses. Dans la position illustrée aux fig. 1 et 2, la machine peut exécuter une coupe verticale dans un bloc de pierre à débiter dans une carrière. Dans ce cas, le châssis automobile est porté par les stabilisateurs 3, et la flèche 7 ainsi que le balancier 10 sont réglés par leurs vérins 11 et 14 pour amener le cadre 22 dans une position verticale et de façon que les pièces d'appui 24a reposent sur le sol. Le vérin correcteur d'assiette 18 est éventuellement actionné pour que le cadre 22 s'étende aussi parallèlement que possible à la paroi 32 dans laquelle la chaîne de coupe doit travailler.

[0018] Si le sol n'est pas parfaitement plan ou pour d'autres raisons, par exemple si c'est le châssis automobile qui n'est pas horizontal le plateau tournant 17 est au préalable actionné afin que les pièces d'appui 24a soient correctement appliquées sur le sol. A l'issue de ces manoeuvres de réglage, les vérins 23 sont commandés pour venir en appui sur la paroi 32 et en même temps une force d'application est transmise aux pièces d'appui 24a par les vérins 14, 11 et/ou 8. On est assuré ainsi d'une grande stabilité du cadre qui supporte le châssis 26 sur lequel sont montés la chaîne de coupe et son bloc moteur.

[0019] Les manoeuvres ci-dessus peuvent être effectuées alors que la chaîne de coupe 29 est en position verticale et, dans ce dernier cas, une première opération de travail peut consister à faire pivoter la chaîne de coupe pour la ramener en position horizontale, cette première course assurant un sciage si la paroi 32 est élevée ou servant simplement à la mise en place de la chaîne de sciage si des coupes ont déjé été effectuées au-dessus de la position qu'occupe la chaîne de coupe à la fig. 2.

[0020] L'opération de coupe consiste ensuite à faire descendre la chaîne de coupe suivant la flèche f, c'est-à-dire à faire descendre le châssis 26 le long des montants latéraux de guidage 24.

[0021] Si une coupe horizontale doit être effectuée, le plateau tournant 17 est tourné de 90° avant que les vérins 23 soient accostés contre la paroi 32. Le travail est ensuite le même que celui décrit dans ce qui précède.

[0022] La fig. 1 montre que le mouvement de la flèche 7 et du balancier 10 permet d'effectuer des passes de travail dans des positions diverses soit très au-dessus du niveau du sol sur lequel se trouvent les stabilisateurs 3 (position 7₂ de la flèche), soit très en dessous du sol, par exemple dans une fouille (position 7₁ de la flèche).

[0023] Dans toutes ces positions, il est possible de régler convenablement les montants de guidage 24 en agissant non seulement sur les vérins de commande de la flèche et du balancier mais encore sur les vérins de commande du palonnier 13 et de la partie fixe 17a du plateau tournant 17, ce qui permet dans chaque cas d'effectuer des coupes verticales ou horizontales ou suivant des angles préalablement choisis et cela avec une très grande précision même si les stabilisateurs 3 du châssis automobile ne reposent pas sur un sol horizontal.

[0024] L'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation représenté et décrit en détail, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre qui est déterminé par la teneur des revendications.

Revendications

1. Machine pour l'extraction, l'ébauchage et l'équarrissage de pierres, marbres et granits, notamment en carrières, caractérisée en ce qu'elle comporte un véhicule automobile (1, 5) muni d'une flèche pivotante (7) à laquelle est articulé un balancier (10) supportant lui-même un palonnier articulé (13) auquel est attelé un plateau tournant (17) pour le support d'un cadre (20, 21, 22) muni de montants de guidage (24), d'un bloc motorisé de sciage (26, 27, 29), des vérins (8, 11, 14, 18) et moteurs (19, 28, 30) hydrauliques réglant la position respective de la flèche (7), du balancier (10), du palonnier (13), du plateau tournant (17) et du bloc motorisé de sciage (26, 27, 29).

2. Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le plateau tournant (17) supportant le cadre (20, 21, 22) de support et de guidage du bloc motorisé de sciage (26, 27, 29), est relié au palonnier (13) par des axes (16) et par un vérin correcteur d'assiette (18).

3. Machine suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisée par des vérins d'appui (23) reliés à la face avant du cadre (22,21,20) de support et de guidage du bloc motorisé de sciage (26, 27, 29).

4. Machine suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le bloc motorisé de sciage comporte un premier moteur d'entraînement (28) d'une chaîne de sciage (29) et un second moteur (30) pour faire pivoter l'ensemble de la chaîne de sciage (29) par rapport au cadre (20, 21,22).

5. Machine suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le bloc motorisé de sciage (26, 27, 29) est porté par un châssis (26) faisant partie d'un second cadre (22) relié rigidement par des traverses (21) à un premier cadre (20) porté par le plateau tournant (17).

6. Machine suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisée par des pièces d'appui 24a formées à la base du cadre (20, 21, 22) pour être amené au sol sous pression pendant l'exécution d'une passe de sciage.

7. Machine suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la flèche (7) est elle-même supportée de façon pivotante par un bâti (5) relié à un châssis automobile (1) par un plateau tournant (4).

8. Machine suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que l'ensemble des moteurs sont du type hydraulique alimentés à partir d'une même centrale hydraulique que comporte le véhicule.

Ansprüche

1. Maschine für die Gewinnung, das Behauen und Vierkantigschneiden von Steinblöcken, Marmor und Granit, insbesondere in Steinbrüchen, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein selbstfahrendes Fahrzeug (1, 5) umfasst, das mit einem drehbaren Ausleger (7) versehen ist, an dem wiederum eine Wippe (10) angelenkt ist, die ein angelenktes Lagerteil (13) trägt, am welchem ein drehbarer Aufsatz (17) als Träger für einen Rahmen (20, 21, 22) angehängt ist, der eine Führung (24) für eine durch einen Motor angetriebene Sägeeinheit (26, 27, 29) aufweist, sowie mit hydraulischen Stelleinrichtungen (8, 11, 14, 18) und hydraulischen Motoren (19, 28, 30) zur Steuerung der jeweiligen Stellung des Auslegers (7), der Wippe (10), des Lagerteiles (13), des drehbaren Aufsatzes (17) und der durch einen Motor angetriebenen Sägeeinheit (26, 27, 29).

2. MaschinenachAnspruchl,dadurchgekenn- zeichnet, dass der drehbare Aufsatz (17), welcher den die durch einen Motor angetriebene Sägeeinheit (26, 27,29) tragenden und führenden Rahmen trägt, mit dem Lagerteil (13) über Achsen (16) und eine Stelleinrichtung (18) verbunden ist.

3. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bzw. 2, dadurch gekennzeichnet, dass hydraulische Stützeinrichtungen (23) mit der tragenden und führenden Stirnseite des Rahmens (22,21,20) der durch einen Motor angetriebenen Sägeeinheit (26,27,29) verbunden sind.

4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die durch einen Motor angetriebene Sägeeinheit einen ersten Antriebsmotor (28) für eine Kettensäge (29) und einen zweiten Motor (30) zum Verschwenken der Kettensäge (29) gegenüber dem Rahmen (20, 21, 22) umfasst.

5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die durch einen Motor angetriebene Sägeeinheit (26, 27, 29) von einem Gestell (26) getragen wird, das ein Teil eines zweiten Rahmens (22) ist, der über Querträger (21) mit einem ersten, vom drehbaren Aufsatz (17) getragenen Rahmen (20) fest verbunden ist.

6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch unten am Rahmen (20, 21, 22) ausgebildete und zum Boden hin gerichtete, während der Sägearbeiten unter Druck stehende Stützteile (24a).

7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausleger (7) selbst schwenkbar auf einem Rahmengestell (5) gelagert ist, das mit einem Fahrzeugchassis (1) über einen Drehaufsatz (4) verbunden ist.

8. Maschine nach einem der Patentansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamten Motoren hydraulische Motoren sind, die von einer gemeinsamen, auf dem Fahrzeug angeordneten hydraulische Zentralstelle gespeist werden.

Claims

1. Machine for the extraction, rough shaping and squaring of stones, marbles and granites, particularly in quarries, characterized in that it comprises an automobile vehicle (1, 5) provided with a pivoting boom (7) to which is pivotally mounted a beam (10) itself carrying a pivotally mounted swingle-bar (13) to which is coupled a rotary plate (17) for supporting a frame (20, 21, 22) provided with guiding uprights (24) for a sawing motorized unit (26, 27, 29), hydraulic cylinders (8, 11, 14) and motors (19, 28, 30) adjusting the respective position of the boom (7), beam (10), swingle-bar (13), rotary plate (17), and sawing motorized unit (26, 27, 29).

2. Machine according to claim 1, characterized in that the rotary plate (17) carrying the frame (20, 21, 22) for supporting and guiding the sawing motorized unit (26, 27, 29) is connected to the swing- bear (13) by means of pins (16) and by means of a trim correcting cylinder (18).

3. Machine according to one of claims 1 and 2, characterized by bearing cylinders (23) connected to the front face of the frame (22, 21, 20) for supporting and guiding the sawing motorized unit (26, 27, 29).

4. Machine according to one of claims 1 to 3, characterized in that the motorized sawing unit comprises a first driving motor (28) for a sawing chain (29) and a second motor (30) for pivoting the whole of the sawing chain (29) with respectto the frame (20,21,22).

5. Machine according to one of claims 1 to 4, characterized in that the motorized sawing unit (26,27,29) is carried by a body (26) which is a part of a second frame (22) rigidly connected through cross-beam (21) to a first frame (20) supported by the rotary plate (17).

6. Machine according to one of claims 1 to 5, characterized by bearing parts (24a) formed at the bottom of the frame (20, 21, 22) to be brought on the ground under pressure upon making a sawing step.

7. Machine according to one of claims 1 to 6, characterized in that the boom (7) is itself pivotally carried by a jig (5) connected to an automobile body (1) through a rotary plate (4).

8. Machine according to one of claims 1 to 7, characterized in that all the motors are of a hydraulic type fed from a same hydraulic central unit that comprises the vehicle.

Dessins