[0001] La présente invention est relative à un appareil pour creuser dans le sol des tranchées
de grande profondeur à l'aide de tambours de fraisage montés sur un châssis. Un tel
appareil est déjà connus dans FR-A-2 578 876.
[0002] On connaît déjà de tels appareils dans lesquels des tambours de fraisage entraînés
en rotation dans des directions opposées sont montés sur un châssis, lui-même suspendu
au mât d'un engin de levage par l'intermédiaire de câbles.
[0003] Généralement, la longueur de câbles qui sépare le mât du châssis est suffisante pour
permettre d'orienter facilement ce dernier afin de le rendre parallèle à la tranchée
que l'on désire réaliser, même si le mât de l'engin de levage n'est pas tout à fait
orienté dans la bonne direction.
Par contre, dans le cas où l'on ne dispose, au-dessus de la tranchée, que d'un espace
limité en hauteur, la longueur de câbles séparant le mât du châssis rend impossible
le pivotement de ce dernier autour de son axe vertical. Il est alors nécessaire de
déplacer l'engin de levage pour positionner son mât avec précision par rapport à la
tranchée à réaliser.
[0004] La présente invention vise à fournir un appareil simple et économique pour la réalisation
de tranchées dans le sol dont le châssis soit apte à s'orienter facilement dans la
direction correspondant à celle de la tranchée que l'on désire réaliser.
[0005] L'appareil selon l'invention présente en outre le grand avantage de pouvoir, sans
modifier sensiblement la position de l'engin de levage, réaliser des tranchées selon
des tracés angulaires, par exemple pour réaliser des parois sur le pourtour de la
cour intérieure d'un bâtiment.
[0006] La présente invention a pour objet un appareil pour la réalisation de tranchées dans
le sol du type comportant un châssis muni de tambours de fraisage à sa partie inférieure,
caractérisé par le fait que le châssis est supporté à sa partie supérieure de manière
à pouvoir pivoter autour de son axe vertical et en ce qu'il comprend en outre une
conduite flexible par laquelle les déblais sont remontés à la surface, l'extrémité
de ladite conduite flexible étant disposée selon ledit axe vertical de pivotement
du châssis et pouvant pivoter par rapport audit châssis.
[0007] On comprend que, grâce à l'invention, on peut faire pivoter le châssis autour de
son axe vertical, sans imposer de torsion aux câbles qui le supportent, ce qui permet
de le positionner facilement dans la direction de la tranchée que l'on désire réaliser,
même lorsque le tracé de la tranchée comporte des parties angulaires.
[0008] D'autres canalisations flexibles sont nécessaires à l'alimentation de l'appareil
en énergie hydraulique, notamment pour les moteurs qui entraînent les tambours de
fraisage en rotation, ainsi que pour la pompe de refoulement des déblais.
[0009] Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, chacune de ces canalisations
flexibles se raccorde à la partie supérieure non pivotante du châssis par un coude
dont la branche supérieure est dirigée vers le haut, et qui pivote par rapport à l'axe
vertical de cette dernière, et dont la branche inférieure, qui est sensiblement horizontale,
est raccordée à l'extrémité d'un tronçon de canalisation flexible dont l'autre extrémité
est raccordée de préférence verticalement à la partie pivotante du châssis, ledit
tronçon pouvant pivoter autour de son axe en au moins un point de sa longueur, l'extrémité
inférieure du tronçon de canalisation flexible étant décalée horizontalement par rapport
à la branche verticale du coude.
[0010] Grâce à ce mode de réalisation de l'invention, il est possible de placer un nombre
suffisant de canalisations flexibles dans un volume réduit au voisinage de l'axe du
châssis, car lors de la rotation du châssis, le pivotement de chaque coude autour
de son axe vertical permet aux différentes canalisations de rester sensiblement parallèles
entre elles en formant un faisceau.
[0011] En d'autres termes, lors de cette rotation, grâce à ce mode de réalisation préféré
de l'invention, les parties horizontales des coudes auxquelles se raccordent les tronçons
de canalisation flexibles restent orientées sensiblement dans la même direction, ce
qui permet aux flexibles de rester sensiblement parallèles entre eux.
[0012] On peut ainsi faire pivoter le châssis d'un angle total d'au moins 180°, ce qui permet
de l'orienter dans toutes les directions compte tenu de la symétrique des tambours
de fraisage.
[0013] Dans le but de mieux faire comprendre l'invention, on va en décrire maintenant un
mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif de la portée de l'invention
et représenté sur le dessin dans lequel :
- la figure 1 est une vue en élévation d'un appareil selon un mode de réalisation de
l'invention,
- la figure 2 représente schématiquement, vu de dessus, le châssis de la figure 1 en
cours de pivotement autour de son axe vertical, et
- la figure 3 est une vue selon les flèches III et III' de la figure 2.
[0014] L'appareil de la figure 1 comporte, à la manière connue, un châssis 1 qui supporte
à sa partie inférieure deux tambours de fraisage 2 entraînables en rotation.
[0015] Le châssis 1 est suspendu au mât d'un engin de levage non représenté par l'intermédiaire
d'un moufle constitué par un câble multibrin 3 et des poulies 4.
[0016] Selon l'invention, le châssis 1 est susceptible de pivoter autour de son axe vertical
5 grâce à un roulement à billes 6 logé entre la partie supérieure 7 du châssis et
le socle 8 du moufle, comme on peut le voir en coupe arrachée sur la figure 1.
[0017] Ainsi, toutes les pièces situées en dessous du plan horizontal contenant le roulement
à billes 6 constituent la partie pivotante du châssis, tandis que toutes celles qui
sont situées au dessus de ce plan constituent la partie non pivotante du châssis.
[0018] Dans le mode de réalisation représenté, une conduite flexible 9 pour l'évacuation
des déblais aboutit au châssis 1 selon l'axe vertical 5 de ce dernier, entre les deux
poulies 4 du moufle.
[0019] Cette conduite 9 est raccordée au châssis par l'intermédiaire d'un joint tournant
non représenté qui lui permet de ne pas subir de torsion lors du pivotement du châssis.
[0020] Dans le mode de réalisation représenté, une pluralité de canalisations flexibles
10 servant à l'alimentation de l'appareil en énergie hydraulique descendent entre
les deux poulies 4 du moufle pour se raccorder à la partie non pivotante du châssis.
[0021] Chacune de ces canalisations aboutit à la branche supérieure d'un raccord en forme
de coude 11 qui est monté sur la partie non pivotante du châssis, de manière à pouvoir
pivoter autour de l'axe de sa branche supérieure qui est disposée verticalement.
[0022] L'autre branche du coude 11, qui est horizontale, est raccordée à l'extrémité supérieure
d'un tronçon de canalisation flexible 12 dont l'extrémité inférieure est raccordée
verticalement à la partie pivotante du châssis.
[0023] Chaque tronçon 12 pénètre en 13 dans la partie pivotante du châssis.
[0024] Dans le mode de réalisation représenté, chaque tronçon de canalisation flexible 12
est raccordé à la branche horizontale du coude 11 de manière à pouvoir pivoter autour
de son axe longitudinal, de sorte qu'il ne subit aucune torsion lors du pivotement
du châssis.
[0025] On voit sur la figure 1 comment les points 13 par lesquels les tronçons de canalisations
flexibles 12 pénètrent la partie pivotante du châssis 1 sont axialement écartés des
coudes 11 qui relient ces tronçons de canalisations flexibles 12 aux canalisations
10 aboutissant dans la partie supérieure non pivotante du châssis.
[0026] On a schématiquement représenté, sur les figures 2 et 3, les positions relatives
de deux tronçons de canalisations flexibles 12, avant et après rotation d'environ
45° de la partie inférieure du châssis 1.
[0027] La branche verticale, dirigée vers le haut, de chacun des deux coudes 11 auxquels
sont raccordées les extrémités supérieures des tronçons 12 est représentée par un
cercle sur la figure 2.
[0028] Conformément à l'invention, chaque coude 11 pivote autour de l'axe vertical de sa
branche supérieure.
[0029] L'extrémité inférieure de chaque tronçon de canalisation 12 aboutit verticalement
en 14 sur la partie pivotante du châssis en formant un arc, comme on peut le voir
sur la figure 3, où l'on a schématiquement représenté en trait plein 12 un tronçon
de canalisation dans la position du châssis qui est représentée en trait plein sur
la figure 2, et en trait interrompu 12' ce même tronçon dans la position du châssis
qui est représentée en trait interrompu sur la figure 2.
[0030] Comme on le voit clairement sur la figure 2, lorsque le châssis 1 pivote dans le
sens de la flèche 15, les tronçons de canalisations flexibles 12 pivotent autour des
branches verticales des coudes 11, en restant sensiblement parallèles entre eux.
[0031] Compte tenu du fait qu'en raison du pivotement du châssis autour de son axe vertical
5, la distance horizontale entre les extrémités inférieure et supérieure d'un tronçon
de canalisation flexible diminue, la courbure de ces tronçons varie, comme on peut
le voir sur la figure 3 où le tracé 12' présente une courbure plus prononcée que le
tracé 12.
[0032] On voit en effet sur la figure 3, que la flexion du tronçon de canalisation 12' est
plus importante après pivotement qu'avant pivotement, ceci en raison du fait que le
raccordement 14 du tronçon de canalisation 12 a été rapproché horizontalement du coude
11 lors de la rotation du châssis.
[0033] Cette distance horizontale varie car le coude 11 est solidaire de la partie non pivotante
du châssis alors que le raccordement 14 est solidaire de la partie pivotante du châssis.
[0034] Or, on sait que des points entraînés en rotation autour d'un axe demeurent à une
égale distance de cet axe, mais sont à des distances variables de points fixes qui
sont écartés dudit axe.
[0035] Grâce à ce mode de réalisation, il est ainsi possible de faire pivoter le châssis
qui supporte les tambours de fraisage d'environ 90° dans un sens ou dans l'autre autour
de son axe vertical, tout en conservant sensiblement parallèles les tronçons de canalisations
flexibles qui relient la partie haute non pivotante à la partie basse pivotante du
châssis, par l'intermédiaire de coudes montés pivotants autour de leur branche verticale.
[0036] Pour des raisons de simplicité, on a représenté un nombre limité de flexibles sur
le dessin, mais il est clair qu'il est possible de disposer des groupes plus importants
de flexibles de part et d'autre de l'axe du châssis en conservant les avantages décrits
ci-dessus.
1. Gerät zur Herstellung von Gräben im Erdboden der Art, die einen Rahmen mit vertikaler
Achse umfaßt, der in seinem unteren Teil mit Frästrommeln versehen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Rahmen (1) in seinem oberen Teil (7) derart gestützt ist, daß er um seine
vertikale Achse (5) drehen kann, und daß er außerdem eine biegsame Leitung (9) aufweist,
durch die die Abtragungen an die Oberfläche gebracht werden, wobei das Ende der biegsamen
Leitung entlang der vertikalen Drehachse des Rahmens angeordnet ist und bezüglich
des Rahmens drehen kann.
2. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Tatsache, daß den Rahmen (1) mit hydraulischer
Energie speisende, biegsame Leitungen (10) jeweils mit dem nicht drehenden, oberen
Teil des Rahmens (1) durch einen Krümmer (11) verbunden sind, dessen oberer Ast nach
oben gerichtet ist, und der sich bezüglich der vertikalen Achse von letzterem dreht,
und dessen unterer Ast, der im wesentlichen horizontal ist, mit dem Ende eines Abschnitts
der biegsamen Leitung (12) verbunden ist, deren anderes Ende vorzugsweise vertikal
(14) mit dem drehenden Teil des Rahmens (1) verbunden ist, wobei der Abschnitt (12)
um seine Achse in wenigstens einem Punkt (16) seiner Länge drehen kann, wobei das
untere Ende des Abschnitts der biegsamen Leitung (12) horizontal bezüglich des vertikalen
Astes des Krümmers (11) versetzt ist.
1. Apparatus for producing trenches in the ground, of the type comprising a frame with
a vertical axis provided with cutting drums in its lower portion, characterised in
that said frame (1) is supported in its upper portion (7) so as to be able to pivot
about its vertical axis (5) and in that it further comprises a flexible tube (9) through
which the excavated material is brought up to the surface, the end of said flexible
tube being arranged along said vertical axis of pivoting of the frame and being able
to pivot in relation to said frame.
2. Apparatus according to Claim 1, characterised by the fact that flexible pipes (10)
supplying the frame (1) with hydraulic power are each connected to the non-pivoting
upper portion of the frame (1) via a bend (11) of which the upper branch points upwards
and which pivots with respect to the vertical axis of said upper branch, and of which
the lower branch, which is substantially horizontal, is connected to the end of a
section of flexible pipe (12), the other end of which is preferably connected vertically
(14) to the pivoting part of the frame (1), said section (12) being capable of pivoting
about its axis at at least one point(16) along its length, the lower end of the section
of flexible pipe (12) being offset horizontally with respect to the vertical branch
of the bend (11).