[0001] L'invention se rattache au secteur technique des moyens de manutention et des outils
de travail portés par un véhicule, notamment, mais non exclusivement, dans le domaine
agricole ou dans le domaine des travaux publics.
[0002] Il est notoirement connu d'accoupler aux trois points d'attelage d'un tracteur par
exemple, différents types d'ensembles susceptibles de réaliser des fonctions diverses.
Ces ensembles peuvent par ailleurs être accouplés à la prise de force de tracteur.
Par exemple, à titre indicatif nullement limitatif, ces ensembles peuvent être constitués
par des enfonce pieux, des tarières, des broyeurs de haies, des bras de levage...
[0003] Compte tenu du travail à effectuer, ces ensembles peuvent être montés à l'arrière
ou à l'avant des véhicules porteurs d'une manière fixe ou d'une manière articulée.
Dans le cas d'un accouplement avec un positionnement angulaire fixe, ces ensembles
peuvent être disposés dans l'axe du véhicule ou déportés par rapport à celui-ci.
[0004] Par contre, il s'avère très souvent nécessaire de pouvoir faire pivoter à volonté
l'ensemble de travail considéré, de manière à pouvoir le positionner à volonté, d'un
côté ou de l'autre de l'axe du véhicule porteur considéré selon son sens de déplacement.
[0005] Actuellement, les moyens techniques permettant l'entraînement en rotation de l'ensemble
considéré généralement dans un plan horizontal, ne donnent pas totalement satisfaction.
[0006] Dans une forme de réalisation, l'axe de pivotement de l'ensemble est rendu solidaire
d'un pignon denté qui coopère avec une crémaillère déplaçable en translation au moyen
d'un vérin pour provoquer, d'une manière concomitante, l'entraînement en rotation
de l'ensemble. Si l'on considère les conditions dans lesquelles travaillent ces différents
engins porteurs, des risques importants de dysfonctionnement sont à craindre. Un entretien
particulier est nécessaire. On observe également une usure importante des dentures.
Le coût de revient de cette solution technique est relativement important.
[0007] D'autres solutions mettent en oeuvre deux vérins opposés articulés au niveau de leur
fût sur une partie fixe de l'ensemble. Les tiges de ces vérins sont accouplées, d'une
manière articulée, sur une partie appropriée de l'ensemble pour provoquer, sous un
effort de poussée, le pivotement concomitant dudit ensemble, dans un sens ou dans
l'autre, en fonction du vérin qui est actionné. Cette solution n'est cependant pas
totalement satisfaisante étant donné que la rotation de l'ensemble est limitée généralement
à 170° maximum, si l'on considère les limites imposées par construction par les vérins
dont l'effort de poussée devient nul au-delà d'une certaine valeur angulaire considérée
à partir de leur axe d'articulation.
[0008] Le brevet US 4.419.040 divulgue un dispositif d'entraînement en rotation d'un ensemble
monté pivotant à l'arrière d'un tracteur et assujetti à deux vérins pour permettre
un balayage en rotation. Il apparaît que les tiges des vérins ne sont pas articulées
ensemble sur une partie commune, de sorte qu'il ne paraît pas possible d'obtenir,
à partir de l'axe de symétrie et de pivotement, une rotation supérieure à 90°. L'enseignement
de ce brevet américain correspond, pour l'essentiel, aux caractéristiques relevant
de la première partie de la revendication 1.
[0009] L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces inconvénients, de manière simple,
sûre, efficace et rationnelle.
[0010] Le problème que se propose de résoudre l'invention est de pouvoir assurer un pivotement
de l'ensemble selon une rotation totale d'au moins 180°, ce qui s'avère important
pour certaines applications, comme c'est par exemple le cas pour les enfonce pieux.
[0011] Compte tenu du problème posé, il a été conçu et mis au point un dispositif d'entraînement
en rotation de l'ensemble qui met en oeuvre des caractéristiques relevant de la deuxième
partie de la revendication 1.
[0012] Les axes d'articulation des organes actionneurs et de l'ensemble sont disposés selon
les sommets d'un triangle isocèle.
[0013] Suivant d'autres caractéristiques, les tiges des vérins sont disposées sous l'axe
de pivotement de l'ensemble. L'entraînement en rotation s'effectue dans un plan horizontal.
[0014] Comme indiqué, les caractéristiques de l'invention trouvent une application particulièrement
avantageuse dans le cas où le dispositif est accouplé à un véhicule porteur, afin
de pouvoir travailler indifféremment à droite ou à gauche du véhicule, en considérant
son sens de déplacement.
[0015] L'invention est exposée ci-après plus en détail à l'aide des figures des dessins
annexés dans lesquels :
- les figures 1, 2 et 3 sont des vues à caractère schématique montrant le principe de
fonctionnement du dispositif, le dispositif étant représenté selon une position intermédiaire
(figure 1), et selon deux positions extrêmes (figures 2 et 3) ;
- la figure 4 est une vue de face partielle du dispositif d'entraînement de l'ensemble
considérée d'une manière schématique ;
- la figure 5 est un exemple d'application du dispositif à un enfonce pieux.
[0016] L'ensemble est désigné par (E). Par exemple, l'ensemble (E) peut faire partie intégrante
d'un enfonce pieux de tout type connu et approprié, sans pour cela exclure d'autres
appareils susceptibles de remplir des fonctions spécifiques. Cet ensemble (E) est
monté avec capacité d'articulation, notamment dans un plan horizontal par rapport
à un axe pivot (A) solidaire d'une partie fixe (B). Par exemple, cette partie fixe
(B) peut être accouplée au système de relevage trois points que présente un véhicule
porteur du type tracteur. La partie fixe (B) qui reçoit, à libre rotation, l'ensemble
(E), présente des agencements (C et D) pour le montage avec capacité d'articulation
de deux organes actionneurs (1 et 2). Les agencements (C et D) sont disposés de part
et d'autre de la partie fixe (B) recevant l'axe de pivotement (A). Par exemple, ces
agencements (C et D) sont constitués par des semelles d'appui disposées dans un plan
horizontal, ou sensiblement horizontal, et solidaires de la partie fixe (B) sous forme
par exemple d'une poutre verticale.
[0017] Les actionneurs (1 et 2) sont constitués par deux vérins dont les fûts (la et 2a)
sont articulés sur les parties supports (C et D) de la partie fixe (B). Les tiges
(1b et 2b) des vérins (1 et 2), sont reliées, d'une manière articulée, au niveau d'une
partie commune (F) que présente l'ensemble mobile (E).
[0018] L'axe de pivotement et de rotation (A) de l'ensemble articulé (E) est disposé selon
l'axe de symétrie (X - X') des agencements d'articulation (3 et 4) respectivement
des vérins (1 et 2) sur leur support respectif (C et D). Les axes d'articulation (3
et 4) sont disposés selon un alignement perpendiculaire à l'axe de symétrie précité
(X - X'). Autrement dit, les axes d'articulation (3, 4 et A) sont disposés selon les
sommets d'un triangle isocèle, le pivot d'articulation (A) étant par conséquent disposé
au niveau de l'angle au sommet de ce triangle fictif.
[0019] La partie commune d'articulation (F) des deux tiges de vérin (1b - 2b) est constituée
par une noix (5) accouplée en bout de la tige (2b) du vérin (2), et montée dans une
chape (6) accouplée en bout de la tige (1b) du vérin (1). D'une manière importante,
l'articulation commune (F) et par conséquent les deux tiges (1b et 2b) des vérins
(1 et 2), sont situées sous l'axe de pivotement (A) et sous l'ensemble articulé (E).
Autrement dit, l'ensemble (E) pivote dans un plan horizontal situé au-dessus du plan
défini par les tiges (1b et 2b) articulées en (F).
[0020] Les deux vérins (1 et 2) sont du type à double effet et sont reliés, au niveau de
leur fût (1a et 2a), à un distributeur hydraulique double effet (7) en combinaison
ou non avec un clapet antiretour double (8) pour que l'ensemble soit auto-verrouillé
au repos.
[0021] Plus particulièrement et comme le montrent les figures des dessins, l'alimentation
côté tige, du vérin (1) correspond à l'alimentation côté fût, du vérin (2) et inversement.
[0022] D'une manière importante, compte tenu du positionnement des différents axes d'articulation
(3, 4 et A) et de leur positionnement par rapport à l'ensemble pivotant (E) et de
leur mode de liaison au distributeur (7), il en résulte que, lorsque la tige (1b)
de l'un des vérins (1), est soumise à un effort de poussée, correspondant à l'entraînement
en rotation de l'ensemble (E) par rapport à son axe (A), la tige (2b) de l'autre vérin
(2) est soumise à un effort de traction à partir de la position limite du vérin précité
(1) résultant de son articulation (3). L'ensemble est ainsi déplacé en rotation au-delà
de cette position, de manière à obtenir un balayage en rotation totale d'au moins
180°. Par exemple, si l'on considère la position de repos de l'ensemble (E), c'est-à-dire
en position d'alignement avec l'axe de symétrie (X - X') (figure 1), il est possible
d'obtenir, de part et d'autre de cet axe de symétrie, une rotation d'environ 107°,
de part et d'autre de cet axe (figures 2 et 3), ce qui correspond à un pivotement
total d'environ 214°.
[0023] Comme indiqué, le dispositif d'entraînement en rotation trouve de nombreuses applications.
On a illustré, aux figures des dessins, un exemple d'application du dispositif à un
enfonce pieux. Dans ce cas, l'ensemble (E) peut être constitué par une poutre verticale
dont la base reçoit, avec capacité d'articulation, le fût d'un vérin (9) dont la tige
est reliée à un bras articulé en bout de ladite poutre et recevant, en bout, un bras
vertical oscillant équipé d'agencements aptes à assurer, d'une manière connue, le
déplacement guidé d'une masse pour permettre l'enfoncement des pieux.
[0024] Les avantages ressortent bien de la description, en particulier on souligne et on
rappelle :
- la simplicité de fabrication
- la fiabilité de fonctionnement obtenue
- la possibilité de déplacer l'ensemble pivotant selon une rotation totale qui peut
être supérieure à 180°.
1. Dispositif d'entraînement en rotation d'un ensemble (E) monté pivotant par rapport
à un axe pivot fixe (A), comprenant deux vérins double effet (1 et 2) disposés de
part et d'autre de l'ensemble pivotant (E) et articulés sur une partie fixe (B), lesdits
vérins (1 et 2) étant assujettis à des moyens de commande (7) aptes à soumettre l'un
des vérins (1) à un effet de poussée correspondant à l'entraînement en rotation de
l'ensemble (E) par rapport à son axe pivot (A),
caractérisé en ce que :
- l'axe de rotation (A) du pivot de l'ensemble articulé (E) est disposé selon l'axe
de symétrie des parties d'articulation des deux vérins (1 et 2) ;
- la tige de chacun des vérins est reliée, d'une manière articulée, sur une partie
commune sous forme d'une noix (5) accouplée en bout de la tige de l'un des vérins
et montée dans une chape (6) accouplée en bout de la tige de l'autre vérin ;
- les tiges des vérins sont disposées sous l'axe de pivotement de l'ensemble (E),
de sorte que, lorsque la tige (1b) de l'un des vérins (1) est soumise à un effort
de poussée correspondant à l'entraînement en rotation de l'ensemble (E), la tige (2b)
de l'autre vérin (2) est soumise à un effort de traction à partir de la position limite
du vérin (1) pour obtenir, de part et d'autre de l'axe de symétrie X-X', une rotation
d'au moins 100° dudit ensemble
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les axes d'articulation des vérins (1 et 2) et de l'ensemble (E) sont disposés selon
les sommets d'un triangle isocèle.
3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'entraînement en rotation s'effectue dans un plan horizontal.
4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les vérins sont du type hydraulique et sont reliés à un distributeur double effet,
l'alimentation, côté tige, de l'un des vérins correspondant à l'alimentation côté
fût de l'autre vérin (2) et inversement
5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble pivotant est accouplé à un véhicule porteur.