BE1022187B1 - Ensemble de fixation d'un outil, notamment d'un godet, a un engin de chantier - Google Patents

Abstract

Ensemble de fixation d'un outil, notamment d'un godet (4), à un engin de chantier, notamment un bras de levage d'une pelleteuse, constitué d'une part d'un dispositif (2) de connexion solidarisé au godet et d'autre part d'un coupleur (1) ou attache rapide solidarisé à l'engin de chantier, notamment à l'extrémité du bras de levage, au moins un crochet (5) issu du dispositif de connexion, respectivement du coupleur, s'accrochant à au moins un tourillon (3) correspondant du coupleur, respectivement du dispositif de connexion, des moyens (6, 7, 8, 9) de verrouillage étant prévus pour verrouiller mutuellement le coupleur et le dispositif de connexion, et donc verrouiller l'outil à l'engin de travaux publics, notamment le godet au bras de l'engin, caractérisé en ce qu'il prévu des moyens (31, 32, 13) de blocage qui s'opposent au déverrouillage des moyens de verrouillage.

Description

Ensemble de fixation d'un outil, notamment d'un godet, à un engin de chantier.

La présente invention se rapporte à un engin de travaux publics, par exemple une pelleteuse, auquel est fixé de manière amovible un outil, tel qu'un godet, par l'intermédiaire d'un coupleur, également appelé attache rapide. La présente invention se rapporte également à un dispositif de connexion destiné à être solidarisé à l'outil, par exemple au godet, pour coopérer avec le coupleur disposé sur l'engin de travaux publics, le dispositif de connexion et le coupleur coopérant pour assurer la fixation de l'outil, par exemple le godet, à l'engin de travaux publics.

Dans la suite, on parlera d'un godet. Cependant, le terme godet devra être compris comme pouvant être également tout autre outil ou équipement destiné à être monté sur un engin de travaux publics par l'intermédiaire du coupleur ou attache rapide.

On connaît déjà des engins de travaux publics ainsi que des dispositifs de connexion comme mentionnés ci-dessus, par exemple de la demande de brevet français 2 657 596 ou de la demande de brevet européen EP 0 578 447. Le dispositif de connexion y comporte un ou plusieurs tourillons montés solidaires du godet, tandis que le coupleur ou attache rapide comporte un ou plusieurs crochets qui viennent s'accrocher autour du ou des tourillons. En outre, le . coupleur est agencé de manière à pivoter par rapport au tourillon, une fois le crochet en prise avec le tourillon, pour se verrouiller au dispositif de connexion par l'intermédiaire d'une came qui vient buter contre la surface d'un sabot du dispositif de connexion. Pour effectuer ce verrouillage, on utilise également le poids et l'inertie du godet lors d'un pré-soulèvement à l'aide du crochet et du basculement du coupleur, par action par exemple d'un vérin poussant une extrémité à distance du crochet du coupleur en position de verrouillage avec le dispositif de connexion disposé sur le godet.

Ces dispositifs de l'art antérieur présentent comme inconvénient d'être dangereux en utilisation, et notamment le dispositif de verrouillage, notamment dans le cas où le godet est lourd ou dans le cas d'une fuite de liquide hydraulique issue du bras de levage de l'engin de travaux publics, notamment dans le cas de vérin hydraulique, peut se déverrouiller de manière intempestive, libérant ainsi le godet de l'engin de levage avec tous les risques que peut entraîner la chute libre d'un godet d'un tel poids. Par exemple, dans EP 0 578 447, les moyens de verrouillage constitués des éléments 13, 14, 15 peuvent se déverrouiller de manière intempestive.

La présente invention vise à surmonter les inconvénients de l'art antérieur en proposant un engin de chantier plus sûr, et notamment dont le risque de déverrouillage intempestif du godet est diminué.

Suivant l'invention, un ensemble de fixation d'un outil ou équipement, notamment d'un godet, à un engin de chantier, notamment un bras de levage d'une pelleteuse, constitué d'une part d'un dispositif de connexion solidarisé au godet et d'autre part d'un coupleur ou attache rapide solidarisé à l'engin de chantier, notamment à l'extrémité du bras de levage, au moins un crochet issu du dispositif de connexion, respectivement du coupleur rapide, s'accrochant à au moins un tourillon correspondant du coupleur rapide, respectivement du dispositif de connexion, des moyens de verrouillage étant prévus pour verrouiller mutuellement le coupleur et le dispositif de connexion, et donc verrouiller l'outil à l'engin de travaux publics, notamment au bras de l'engin, est caractérisé en ce qu'il prévu des moyens de blocage qui s'opposent au déverrouillage des moyens de verrouillage.

En prévoyant ainsi des moyens auxiliaires de blocage en position des moyens de verrouillage, on empêche un déverrouillage intempestif des moyens de verrouillage et on obtient un engin de chantier plus sûr.

Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, les moyens de blocage comportent des moyens élastiques permettant de désactiver les moyens de blocage, notamment manuellement.

Suivant un mode de réalisation préféré, les moyens de verrouillage comportent un sabot solidaire du dispositif de connexion et une came excentrée, montée sur le coupleur pivotante par rapport à un axe.

Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, les moyens de blocage comportent un cliquet en forme de doigt, notamment issu du sabot, et la came comporte un ergot qui coopère avec le doigt pour s'opposer à la rotation de la came.

Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, le doigt comporte une partie d'extrémité libre qui s'étend, dans la position de verrouillage, au-delà de l'ergot, notamment sous une forme incurvée, pour permettre le déblocage des moyens de blocage auxiliaires, notamment manuellement.

La présente invention se rapporte également à un engin de chantier comportant un ensemble suivant l'invention, en particulier à un engin de levage comportant un godet.

La présente invention se rapporte également à un dispositif de connexion d'un ensemble suivant l'invention.

La présente invention se rapporte aussi à un outil ou équipement d'un engin de chantier, notamment un godet comportant un ensemble suivant l'invention.

La présente invention se rapporte aussi à un engin de chantier, notamment une pelleteuse comportant un outil ou équipement suivant l'invention.

La présente invention se rapporte aussi à une clé de déverrouillage d'un ensemble suivant l'invention. A titre d'exemple, on décrit maintenant un mode de réalisation préféré de l'invention en se reportant aux dessins, dans lesquels : • la figure 1 représente une vue de côté du coupleur d'un ensemble suivant l'invention ; • la figure IA représente une vue en perspective du coupleur de la figure 1 ; • la figure 2 est une vue de côté du dispositif de connexion d'un ensemble suivant l'invention ; • la figure 3 représente un ensemble suivant l'invention constitué du coupleur des figures 1 et IA et d'un dispositif de connexion de la figure 2 suivant un mode de réalisation de l'invention ; • la figure 4 représente en perspective une clé de déblocage/déverrouillage de l'ensemble de la figure 3 ; • la figure 5 représente l'ensemble de la figure 3 dans un état dans lequel les moyens de blocage auxiliaires empêchent un déverrouillage intempestif des moyens de verrouillage ; • la figure 5Ά est une vue agrandie de la partie encerclée de la figure 5 ; • les figures 6A à 6D représentent la manière dont le déverrouillage du dispositif de connexion (et du godet qui lui est lié) du coupleur (et donc de l'engin de levage qui lui est lié) est effectué à l'aide de la clé de la figure 4 : - la figure 6A étant une vue de la mise en place de l'outil de déverrouillage ; - la figure 6B étant une vue du déblocage des moyens de blocages ; - la figure 6C étant une vue du déverrouillage des moyens de verrouillage, avant basculement du godet ; - la figure 6D étant une vue de l'ensemble de la vue 3 déverrouillé, godet basculé ; • la figure 7 représente en perspective un godet auquel a été solidarisé le dispositif de connexion de la figure 2 ; • la figure 8 est une vue en coupe longitudinale de la figure 7 au niveau du cliquet ; • la figure 9 est une vue agrandie de la partie encerclée de la figure 8 qui laisse apparaître un jeu entre le ,cliquet et sa butée sur la came excentrée ; • la figure 10 représente un autre mode de réalisation d'un ensemble suivant l'invention ; • la figure 11 est une vue agrandie de la partie encerclée de la figure 10 ; • la figure 12 est une vue en perspective de la clé pour déverrouiller 1'ensembles des figures 10 et 11 ; • la figure 13 est une vue de l'ensemble de la figure 10 à l'état déverrouillé par l'action de la clé de la figure 12 ; et • la figure 14 est une vue agrandie de la partie encerclée de la figure 13.

Aux figures, il est représenté un ensemble suivant l'invention qui est constitué d'un coupleur 1 ou attache rapide et d'un dispositif 2 de connexion monté sur un godet 4. Le coupleur 1 est fixé à un engin de chantier, notamment à l'extrémité d'un bras d'un engin de levage, tandis que le dispositif 2 de connexion est relié ou solidarisé, notamment d'une pièce, avec l'outil ou équipement que l'engin de levage ou l'engin de chantier entend porter, par exemple le godet 4. Par exemple, comme on le voit bien à la figure 7, le dispositif 2 de connexion peut être soudé sur un godet. Le dispositif 2 de connexion comporte un tourillon 3 qui se trouve au niveau du bord supérieur d'une des faces latérales du godet 4 et le coupleur 1 rapide comporte une partie 5 d'extrémité en forme de crochet qui vient s'accrocher au tourillon 3 pour pouvoir soulever le godet.

Le dispositif 2 de connexion est fixé, notamment soudé, à une face extérieure du godet 4. Bien évidemment, le coupleur 1 peut comporter plus d'un crochet, notamment deux crochets comme représenté par exemple à la figure IA.

Le dispositif 2 de connexion qui est fixé au godet comporte des moyens qui permettent d'assurer le verrouillage du godet, dont le ou les tourillon (s) 3 a (ont) été engrené (s) par le ou les crochet(s) 5 du coupleur, au bras de levage. Pour ce faire, le crochet 5, sous l'effet notamment d'un vérin électrique ou hydraulique qui s'étend le long du bras de levage de l'engin qui est relié au coupleur 1, soulève le tourillon 3, ce qui a pour effet de soulever le godet et de faire ainsi basculer la face de ce godet qui comporte le dispositif 2 de connexion en direction d'une partie du coupleur, à distance du crochet, afin que les moyens de verrouillage, qui se trouvent à la fois sur le coupleur rapide et sur le dispositif de connexion, coopèrent et verrouillent le coupleur 1 au dispositif 2 de connexion, et donc le godet à l'engin.

Dans le mode de réalisation représenté aux figures, ces moyens de verrouillage comportent d'une part un sabot 6 issu du dispositif de connexion, et donc du godet 4, et d'autre part une came 7 excentrée montée pivotante sur un axe 8 cylindrique circulaire solidaire du coupleur 1. Pour ce faire, la came 7 fait saillie latéralement d'un . cylindre 9 qui est emmanché sur l'axe 8 cylindrique. Des ressorts 50 sont montés de manière à s'opposer à la rotation du cylindre 9 et donc de la came 7.

Dans la position représentée à la figure 3 ou aux figures 6A, 6B et 8, les moyens de verrouillage ont été enclenchés et une surface 15 extérieure supérieure de la came 7 bute contre une face avant 10 du sabot 6, ce qui bloque ainsi toute rotation possible de la came 7 par rapport au godet, assurant une solidarisation en rotation du godet au coupleur 1.

Jusqu'à maintenant dans l'art antérieur, le système fonctionnait de cette manière. Pour déverrouiller le coupleur 1 et le dispositif 2 de connexion, on utilisait une clé en forme de fourche à deux piques, dont l'une comportait à son extrémité libre un ergot s'étendant transversalement par rapport à l'axe de la pique. On faisait pénétrer cet ergot (équivalent à l'ergot 25 de la clé 20 représentée à la figure 4) dans un trou 16 formé dans la came excentrée tandis que la surface supérieure de l'autre pique (équivalente de la pique 22 centrale de la clé 20 suivant l'invention représentée à la figure 4) venait buter contre la face latérale extérieure du cylindre 9. L'utilisateur, grâce à cet appui sur le cylindre, faisait alors pivoter la clé et ce même cylindre dans la direction des aiguilles d'une montre (aux figures) pour faire sortir par basculement en force la face 15 de la came de son contact avec le sabot jusqu'à déverrouiller le coupleur du dispositif 2 de connexion, et donc déverrouiller le godet 4 du bras de levier.

On comprend bien que dans le cas d'une fuite hydraulique (notamment le liquide hydraulique des vérins qui actionne le bras de levier et qui agit sur le coupleur pour soulever au départ le godet pour réaliser le verrouillage entre le coupleur 1 et le godet), il peut arriver que la surface 15 supérieure de la came 7 et la surface 10 de contact du sabot viennent à glisser l'une par rapport à l'autre et entraînent une déconnexion intempestive pouvant s'avérer particulièrement dangereuse dans le cas où une personne se trouve sous le godet, alors même que ce godet est porté en hauteur par l'engin de chantier. Une autre source de déconnexion intempestive peut être constituée par les vibrations importantes de l'engin de chantier qui peuvent entraîner, notamment par résonances, un déplacement relatif de la came 7 et de la surface de butée du sabot 6.

Ainsi, suivant l'invention, on a prévu des moyens de sécurité supplémentaires sous la forme d'un dispositif de blocage secondaire ou auxiliaire de la rotation de l'ensemble cylindre 9 et came 7 excentrée par rapport à l'axe 8. Pour ce faire, ces moyens de blocage sont constitués d'un cliquet en forme de doigt 31 issu du sabot 6, le doigt 31 comportant un ergot 32 faisant saillie latéralement du doigt 31, l'ergot 32 coopérant avec une butée 13 formée à la périphérie extérieure du cylindre 9.

De préférence, le réglage est effectué pour que dans la position de verrouillage l'ergot 32 et la butée 13 soient à une petite distance l'un de l'autre. Ainsi, tant que la came ne tente pas de se déverrouiller intempestivement, les moyens de blocage n'agissent pas pour s'opposer au déverrouillage et en particulier ne bloquent pas les moyens de verrouillage. Lorsqu'une rotation intempestive de la came 7, et donc du cylindre 9, a lieu dans le sens des aiguilles d'une montre à la figure 3, la butée 13 vient buter contre l'ergot 32, ce qui fait cesser toute rotation de la came 7, l'empêchant ainsi de se désolidariser totalement de son contact avec le sabot 6. Ainsi, comme représenté à la figure 2 ou aux figures 15 et 16, dans le cas d'une tentative de déconnexion intempestive des moyens de verrouillage, ces derniers sont bloqués par la coopération de la butée 13 et de l'ergot 32.

Suivant un perfectionnement de l'invention, le doigt 31 est fixé au sabot 6 avec interposition d'une pièce 40 cylindrique en matière élastique, par exemple en caoutchouc. La fixation du doigt 31 et de la pièce 40 en caoutchouc se fait par l'intermédiaire d'une vis et de trous formés respectivement dans le sabot, le doigt et la pièce 40 intermédiaire. Cette pièce 40 intermédiaire aide au déblocage des moyens de blocage, notamment manuel, - lorsque l'on souhaite effectivement retirer le godet du bras de l'engin de levage. En effet, sans cette partie élastique, l'utilisateur de l'ensemble ne pourrait débloquer la butée 13 prise dans 1' ergot 32 et sous la contrainte d'un début de rotation avortée dans le sens de sa déconnexion de la came 7.

Encore plus préférablement, et comme représenté aux figures, le doigt 31 comporte une partie 41 d'extrémité incurvée qui s'étend au-delà de la butée 13 et de l'ergot 32, et notamment au-delà du cylindre 9 vers l'extérieur, pour assurer un accès aisé à l'utilisateur lorsqu'il souhaite abaisser le doigt 31 pour débloquer le verrouillage.

Pour débloquer ou déverrouiller volontairement l'ensemble, on utilise, comme représenté aux figures, une clé 20 comportant une tige 21 principale et un bras 22 s'étendant latéralement par rapport à la tige 21 au-delà de cette tige 21 de manière sensiblement incurvée à la forme d'un C. A l'extrémité de la tige 21 fait saillie, dans une direction sensiblement perpendiculaire au plan défini par la tige 21 et le bras 22, un ergot 25 destiné à pénétrer dans le trou 16 formé dans la came excentrée. De même, à l'extrémité éloignée du bras 22 fait saillie un ergot 26, sensiblement parallèle à l'ergot 25. Entre les deux ergots 25 et 26, le bras comporte un méplat 27 destiné à venir en contact avec la surface extérieure du cylindre 9 solidaire de la came 7.

Ainsi en utilisation, l'ergot 25 pénètre dans le trou 10 (voir la figure 6A) alors que la forme 27 vient en contact du cylindre 8 de la came 9 et que l'ergot 26 vient appuyer contre l'extrémité de la partie 41 incurvée du doigt 31 (voir la figure 6B) . On fait alors tourner, comme représenté à la figure 6C, la clé 20, ce qui a pour effet d'abaisser le doigt 31 (grâce à la nature déformable de la partie 40 élastique) en l'éloignant du cylindre 9 et donc de faire sortir de leur coopération la butée 13 et l'ergot 32. En outre, la rotation de la clé 20 a pour effet de faire pivoter la came pour la désolidariser du sabot et ainsi libérer le dispositif 2 de connexion du coupleur 1 et donc libérer le godet de l'engin de levage (voir la figure 6D).

Aux figures 10 à 14, il est représenté un autre mode de réalisation d'un ensemble suivant l'invention. Suivant ce mode de réalisation, le système de blocage de la came est désactivé par un mouvement sensiblement latéral, alors que dans le mode de réalisation des figures 1 à 9, il est désactivé par un mouvement sensiblement vertical. La figure 10 et son détail à la figure 11 présentent le système avant déblocage avec la clé spécifique de la figure 12. Les figures 13 et 14 représentent la position "débloquée". La clé comporte une rampe inclinée 60 et un ergot 70. Tandis que l'ergot 70 est placé dans le trou 16 de la came lors de la rotation la rampe inclinée 60 écarte le cliquet latéralement permettant le déverrouillage. Le fait que la partie élastique soit fixée sur la face plane est donné à titre d'exemple, cette fixation pourrait tout à fait être réalisée dans le sabot ou éventuellement toute autre partie à proximité.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS

   1. Ensemble de fixation d'un outil, notamment d'un godet (4), à un engin de chantier, notamment un bras de levage d'une pelleteuse, constitué d'une part d'un dispositif (2) de connexion solidarisé au godet et d'autre part d'un coupleur (1) ou attache rapide solidarisé à l'engin de chantier, notamment à l'extrémité du bras de levage, au moins un crochet (5) issu du dispositif de connexion, respectivement du coupleur, s'accrochant à au moins un tourillon (3) correspondant du coupleur, respectivement du dispositif de connexion, des moyens (6, 7, 8, 9) de verrouillage étant prévus pour verrouiller mutuellement le coupleur et le dispositif de connexion, et donc verrouiller l'outil à l'engin de travaux publics, notamment le godet au bras de l'engin, caractérisé en ce qu'il prévu des moyens (31, 32, 13) de blocage qui s'opposent au déverrouillage des moyens de verrouillage.
2. 2. Ensemble de fixation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que il est prévu des moyens (40) élastiques permettant de désactiver les moyens de blocage, notamment manuellement.
3. 3. Ensemble de fixation suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage comportent un sabot (6) solidaire des moyens de connexion et une came (7) excentrée, montée pivotante sur un axe (8) solidaire du coupleur (1).
4. 4. Ensemble de fixation suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de blocage comportent un doigt (31) et une butée (13) fait saillie d'un cylindre (9) solidaire de la came et emmanché sur l'axe 8 de manière à pivoter par rapport à cet axe (8), la butée (13) coopérant avec un ergot (32) issu du doigt (31) pour s'opposer à la rotation de la came.
5. 5. Ensemble de fixation suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le doigt est issu du sabot.
6. 6. Ensemble de fixation suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le doigt (31) comporte une partie (41) d'extrémité libre qui s'étend, dans la position de verrouillage, au-delà de l'ergot (32), notamment sous une forme incurvée, pour permettre le déblocage des moyens de blocage auxiliaires, notamment manuellement.
7. 7. Ensemble suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'agencement est tel qu'en position de verrouillage normal, c'est à dire tant que une tentative de déverrouillage intempestif n'a pas eu lieu, l'ergot ( 32) et la butée (13) sont à une petite distance l'un de l'autre.
8. 8. Outil ou équipement d'un engin de chantier, notamment godet (4) comportant un ensemble suivant l'une des revendications précédentes.
9. 9. Engin de chantier, notamment pelleteuse comportant un outil ou équipement suivant la revendication 8.
10. 10. Clé de déverrouillage d'un ensemble suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la clé (20) comporte une tige (21) principale et un bras (22) s'étendant latéralement par rapport à la tige (21) au-delà de cette tige (21) de manière sensiblement incurvée à la forme d'un C, à l'extrémité de la tige (21) faisant saillie, dans une direction sensiblement perpendiculaire au plan défini par la tige (21) et le bras (22), un ergot (25) destiné à pénétrer dans un trou (16) formé dans la came (7) excentrée, tandis qu'à l'extrémité éloignée du bras (22) fait saillie un ergot (26), sensiblement parallèle à l'ergot (25) et qu'entre les deux ergots (25) et (26), le bras comporte un méplat (27) destiné à venir en contact avec la surface extérieure du cylindre (9) solidaire de la came (7).