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MACHINE DEPLACABLE EN TOUS SENS POUR LE FONCAGE DE PIEUX ET ANALOGUES.
L'invention concerne une machine pour le fonçage de pieux et ana- logues, qui peut se déplacer en tous sens par ses propres moyens. Bien qu'elle ait été plus spécialement conçue pour les machines pour le fongage et/ou l'ex- traction de pieux, tubes de cuvelage, etc..., elle s'étend à toutes machines lourdes qu'il faut pouvoir déplacer sur le solo
L'invention a pour but de créer une machine de ce genre qui est pourvue de moyens permettant d'effectuer d'une manière sure et.rapide les mou- vements de la machine dans tous les senso
Selon l'invention, la plate-forme de la machine, sur laquelle sont montés les divers organes de celle-ci, est fixée à un élément d'un vérin ver- tical,
dont l'axe passe au moins approimativement par le centre de gravité de la machine et dont l'autre élément, .mobile axialement par rapport au premier élément, est fixé à un plateau d'appui situé sous la dite plate-forme., la face supérieure de ce plateau étant pourvue d'un chemin de roulement circulaire coo- pérant avec un châssis à galets qui est réuni à la dite plate-forme par des moyens de guidage verticaux empêchant le mouvement angulaire relatif du dit châssis et de la dite plate-forme, mais permettant leur mouvement vertical re- latif, la machine étant, en outre, pourvue d'un cadre réuni à mouvement longi- tudinal relatif à la dite plate-forme et muni de moyens d'appui de la machine sur le sol lorsque le dit plateau d'appui est dégagé du solo
Selon 1-l'invention également.,
la machine est pourvue de moyens pour assurer sa stabilité lorsqu'elle s'appuie seulement sur le sol par le dit pla- teau, à l'aide du dit vérin, ces moyens constituant une liaison mécanique entre la plate-forme et le châssis à galets et comportant par ex. deux paires de cré- maillènes verticales, fixées sur un de ces éléments, de part et d'autre du plan vertical longitudinal passant par l'axe du vérin., chaque paire comprenant deux crémaillères qui sont disposées à égale distance de part et d'autre du
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plan vertical transversal passant par l'axe du vérin et qui coopèrent chacune avec un pignon denté supporté à rotation par l'autre des dits éléments,
les deux pignons d'une paire de crémaillères étant reliés par une liaison desmodro- mique telle que tout déplacement d'un pignon par rapport à sa crémaillère pro- voque nécessairement un déplacement de même sens et de même grandeur de l'antre pignon par rapport à sa crémaillère. Toute tendance à déséquilibre de la ma- chine lorsqu'elle repose sur'le plateau d'appui est donc automatiquement anni- hilée par le dispositif à crémaillère.
D'autres particularités et avantages de l'invention résulteront de la description d'un exemple de réalisation, qui sera donnée ci-après avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels : la fige 1 est une vue partielle en éêlévation latérale, partielle- ment en coupe, d'une machine selon l'invention;- la fig. 2 est une vue schématique en plan de la partie inférieure de la machine; la fig. 3 est une vue en coupe verticale longitudinale de la par- tie inférieure centrale de la machine, et la fig. 4 est une vue en plan de certains éléments de la Fig. 3
La machine comprend une plate-forme 1 qui supporte la jumelle 2, qui est soutenue par les poussards 3 et sert au guidage du pieu ou analogue à foncer dans le solo 'La plate-forme supporte aussi le moteur, le treuil, la pompe, etc...
Dans la position montrée en Figo 1, la plate-forme 1 repose par des roues 4 sur des rails 5 prévus dans des glissières 6 solidaires d'un cadre 7. Une poutre 8 est suspendue au cadre 7 par des ressorts 10 qui l'appliquent contre ce cadre par des butées 8a,de préférence réglables. Par ailleurs, le cadre 7 est réuni à une poutre 9par des vérins mécaniques 11.
La plate-forme 1 peut donc être déplacée longitudinalement d'une valeur correspondant à la longueur des rails 5. Ce déplacement peut se faire au moyen d'un vérin de trans- lation 12 disposé dans l'axe de la machine et réuni, d'une part,à la plate- forme et d'autre part, en 13, au cadre 70
Près du centre de gravité de la machine est disposé un vérin hydrau- lique dont le cylindre 14 est fixé à une plaque 15 solidaire de la plate-forme 1, tandis que son piston 16 s'appuie, par un chapeau de butée 17 et un roule- ment 18,
sur une rondelle de butée 19 solidaire d'un plateau 20 destiné à pren- dre appui sur le solo Un écrou 21 est fixé sur l'extrémité de la tige du pis- ton 16 et la retient sous la rondelle 19o Cet écrou serre une rondelle 22 con- tre la face inférieure d'une extension centrale de la rondelle de butée 19, dont la face supérieure s'appuie sur un épaulemént du piston 16. Le fluide moteur est amené au vérin par un conduit 23 allant à une pompe.
A sa face supérieure, le plateau 20 est pourvu d'un chemin de rou- lement circulaire 24, sur lequel peuvent se déplacer des galets 25 prévus en nombre voulu sur un châssis 26. Ce dernier présente un manchon central 27 qui entoure à frottement doux un manchon cylindrique 28 solidaire de la plate-forme 1 et entourant lui-même le vérin 14. Des crochets 29, fixés au châssis 26, s'engagent dans une bride extérieure 30 du plateau 20.
Quatre crémaillères 31 sont fixées par des plaques de base 32 sur le châssis 26 et s'engagent dans des guides 33 qui sont solidaires de la plate- forme 1 et présentent une section transversale en forme de U Ces crémaillères coopèrent avec des pignons dentés qui sont réunis par paires à l'aide d'une liaison desmodromiqueo Dans la construction montrée spécialement en Figso 3 et 4, les deux crémaillères,de gauche se trouvent en engrènement chacune avec un secteur denté 34 calé sur un arbre 35, tandis que celles de droite engrènent chacune avec un pignon 36 calé sur un arbre 37 et se trouvant en prise avec un secteur denté 38 calé sur un arbre 39. Les arbres 35, 37, 39 sont montés dans des paliers 40, 41, 42 fixés sur la plate-forme 1.
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Deux leviers parallèles 43, 44 sont calés respectivement sur les arbres 35 et 39, et leurs extrémités libres sont articulées à une bielle de liaison 45.
Lorsque la machine se trouve dans la position montrée en Figo 1 et qu'on actionne le vérin 14, le piston 16, le plateau 20 et le châssis 26 avec les crémaillères 31 descendent jusqu'à ce que le plateau 20 s'appuie sur le sol, la plate-forme 1 restant immobileo Les secteurs 34, 38 et le pignon 36 effectuent un certain déplacement angulaire, -tandis que la bielle 45 se meut vers la droite.
En poursuivant l'actionnement du vérin, la plate-forme 1 et tout ce qu'elle supporte, y compris le cadre 7 avec les poutres d'appui 8, 9, sont soulevés, de sorte que la machine repose uniquement sur le plateau 20. Bien que le vérin se trouve près du centre de gravité; la machine ne sera pratique- ment jamais en équilibre parfait sur son appui unique, mais il n'en résultera toutefois aucun inconvénient pratique, grâce à la prévision du mécanisme sta- bilisateur 31, 34, 45, 38, 36, 31.
En effet, si la machine tend à prendre une inclinaison? il se produit un effort sur le pignon 36 (pu le secteur 34), qui tend à le déplacer vers le bas le long de sa crémaillère Mais la transmission 38, 45, 34 (ou 45, 38, 36) assure qu'il se produit en même temps sur le secteur 34 (ou sur le pignon 36) un effort de même grandeur qui tend également à le déplacer vers le bas le long de sa crémaillère? de sorte que l'équilibre est automatiquement maintenu.
Les deux pignons 34, 36 et 38 des deux jeux de cré- maillères sont, de préférence, calés sur un arbre commun, respectivement 35, 37, 39, ce qui simplifie le montage et assure une parfaite simultanéité d'ac- tion des deux jeux de crémaillères 'et améliorent donc la stabilité d'ensemble
Grâce au fait que les crémaillères sont engagées à coulissement dans les guides 33, elles constituent non seulement une partie du mécanisme stabilisateur, mais assurent en même temps le blocage angulaire du châssis 26 par rapport à la plate-forme 1. Par ailleurs,, les manchons 27 et 28 forment aussi un guidage vertical? constituant en même temps un logement pour le vérin.
La machine ayant ainsi été soulevée, on peut lui imprimer un mouve- ment de rotation, pendant lequel les galets 25 roulent sur le chemin de roule- ment 24. Cette rotation peut être réalisée par des moyens quelconques, par exemple au moyen d'un vérin articulé à la plate-forme 1 et que l'on appuie sur une butée prévue au plateau 20. L'orientation de la machine peut ainsi être modifiée à volonté, en toute sécurité et d'une façon très simple et rapide.
Afin d'éviter la rotation du piston 16 par rapport au cylindre 14 pendant cette manoeuvre, la position angulaire du piston est fixée par rapport à celle du cylindre, grâce à la prévision.de saillies 46 au chapeau de butée 17, qui s'engagent dans des encoches ménagées dans le bord inférieur du manchon 27, le dit chapeau étant lui-même fixé angulairement par rapport au piston 16, grâce au serrage du boulon 21 sur l'extrémité de la saillie centrale du chameau., Le mouvement angulaire du piston par rapport au plateau 20 est permis par le roulement à billes 18.
En donnant à la face supérieure de la rondelle de butée 19, ainsi qu'à la face inférieure de la bague d'appui du roulement 18, une for- me sphérique, on permet sans danger les légers mouvements relatifs dans un plan vertical. qui sont inévitables, dans la pratique Le manchon central 47 du plateau 20, qui supporte la rondelle 19, est fermé par un fond amovible 48 et constitue un réservoir qu'on remplit d'huile jusqu,'au niveau des billes.
Pour assurer une bonne répartition des efforts lors du retrait du tube ou analogue, la jumelle 2 porte deux vérins mécaniques 49 qui sont amenés en contact avec la poutre 8 lorsqu'on doit effectuer un tel retrait, de façon à transmettre alors les efforts de la jumelle à cette poutre Pendant les au- tres manoeuvres, les vérins 49 seront dégagés légèrement de la poutre 80,
Bien que le système stabilisateur à crémaillères tel que décrite ci-dessus soit particulièrement avantageux, la machine selon l'invention peut être pourvue d'autres systèmes stabilisateurs formant une liaison mécanique entre la plate-4'orme 1 et le châssis 26 et compensant automatiquement toute tendance à déséquilibre de la machine,
par exemple un stabilisateur à bielles
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articulées Un tel système peut notamment comporter deux secteurs dentés en engrènement, fixés chacun à un levier articulé en un point intermédiaire à la plate-forme 1 et dont l'antre extrémité est articulée à une bielle qui est ar- ticulée d'autre part au châssis 26. Il convient alors de prévoir des moyens spéciaux pour le guidage mutuel de la plate-forme et du châssis en direction verticale, ce qui n'est pas nécessaire avec le système à crémaillères.
Il va de soi que l'invention n'est pas limitée à l'exemple d'exé- cution décrit et illustré, mais que diverses modifications constructives peuvent y être apportées sans se départir de l'esprit de l'invention.
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MACHINE THAT CAN BE MOVED IN ANY DIRECTION FOR PILES AND SIMILAR DRIVING.
The invention relates to a machine for driving piles and the like, which can move in all directions by its own means. Although it has been more specially designed for machines for the fungion and / or extraction of piles, casing tubes, etc ..., it extends to all heavy machines that must be able to be moved on the solo
The object of the invention is to create a machine of this type which is provided with means enabling the movements of the machine to be carried out in a safe and rapid manner in all directions.
According to the invention, the platform of the machine, on which the various parts thereof are mounted, is fixed to an element of a vertical jack,
whose axis passes at least approximately through the center of gravity of the machine and whose other element, movable axially with respect to the first element, is fixed to a support plate located under said platform., the upper face of this plate being provided with a circular raceway cooperating with a roller frame which is joined to said platform by vertical guide means preventing the relative angular movement of said frame and said plate -form, but allowing their relative vertical movement, the machine being, moreover, provided with a joined frame with longitudinal movement relative to said platform and provided with means for supporting the machine on the ground when the said support plate is released from the solo
According to 1-the invention also.,
the machine is provided with means for ensuring its stability when it is supported only on the ground by said platform, using said jack, these means constituting a mechanical link between the platform and the chassis to rollers and comprising eg. two pairs of vertical racks, fixed on one of these elements, on either side of the longitudinal vertical plane passing through the axis of the jack., each pair comprising two racks which are arranged at an equal distance on either side of the cylinder. other from
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transverse vertical plane passing through the axis of the jack and which each cooperate with a toothed pinion rotatably supported by the other of said elements,
the two pinions of a pair of racks being connected by a desmodromic connection such that any displacement of a pinion with respect to its rack necessarily causes a displacement of the same direction and of the same magnitude of the antral pinion with respect to to his rack. Any tendency for the machine to imbalance when it rests on the support plate is therefore automatically canceled by the rack device.
Other features and advantages of the invention will result from the description of an exemplary embodiment, which will be given below with reference to the appended schematic drawings, in which: the pin 1 is a partial view in lateral elevation, partial- ment in section, of a machine according to the invention; FIG. 2 is a schematic plan view of the lower part of the machine; fig. 3 is a longitudinal vertical sectional view of the lower central part of the machine, and FIG. 4 is a plan view of certain elements of FIG. 3
The machine comprises a platform 1 which supports the binoculars 2, which is supported by the pushers 3 and serves to guide the pile or the like to drive into the solo 'The platform also supports the motor, the winch, the pump, etc ...
In the position shown in Figo 1, the platform 1 rests by wheels 4 on rails 5 provided in slides 6 secured to a frame 7. A beam 8 is suspended from the frame 7 by springs 10 which apply it. against this frame by stops 8a, preferably adjustable. Furthermore, the frame 7 is joined to a beam 9 by mechanical jacks 11.
The platform 1 can therefore be moved longitudinally by an amount corresponding to the length of the rails 5. This movement can be effected by means of a translation jack 12 arranged in the axis of the machine and joined together, d 'on the one hand, to the platform and on the other hand, at 13, to the frame 70
Near the center of gravity of the machine is arranged a hydraulic cylinder, the cylinder 14 of which is fixed to a plate 15 integral with the platform 1, while its piston 16 is supported by a stop cap 17 and a bearing 18,
on a thrust washer 19 integral with a plate 20 intended to bear on the solo A nut 21 is fixed on the end of the rod of the piston 16 and retains it under the washer 19o This nut tightens a washer 22 against the lower face of a central extension of the thrust washer 19, the upper face of which rests on a shoulder of the piston 16. The working fluid is supplied to the jack via a duct 23 going to a pump.
On its upper face, the plate 20 is provided with a circular rolling path 24, on which can move rollers 25 provided in the desired number on a frame 26. The latter has a central sleeve 27 which surrounds it with gentle friction. a cylindrical sleeve 28 integral with the platform 1 and itself surrounding the jack 14. Hooks 29, fixed to the frame 26, engage in an external flange 30 of the plate 20.
Four racks 31 are fixed by base plates 32 on the frame 26 and engage in guides 33 which are integral with the platform 1 and have a U-shaped cross section. These racks cooperate with toothed pinions which are joined together in pairs using a desmodromic connection In the construction shown especially in Figso 3 and 4, the two racks, on the left are in mesh each with a toothed sector 34 wedged on a shaft 35, while those on the right each mesh with a pinion 36 wedged on a shaft 37 and being in mesh with a toothed sector 38 wedged on a shaft 39. The shafts 35, 37, 39 are mounted in bearings 40, 41, 42 fixed on the platform 1.
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Two parallel levers 43, 44 are wedged respectively on the shafts 35 and 39, and their free ends are articulated to a connecting rod 45.
When the machine is in the position shown in Figo 1 and the cylinder 14 is actuated, the piston 16, the plate 20 and the frame 26 with the racks 31 descend until the plate 20 rests on the ground, the platform 1 remaining stationary The sectors 34, 38 and the pinion 36 perform a certain angular displacement,-while the connecting rod 45 moves to the right.
By continuing the actuation of the cylinder, the platform 1 and all that it supports, including the frame 7 with the support beams 8, 9, are lifted, so that the machine rests only on the platform 20 Although the cylinder is located near the center of gravity; the machine will hardly ever be in perfect equilibrium on its single support, but this will however not result in any practical inconvenience, thanks to the provision of the stabilizing mechanism 31, 34, 45, 38, 36, 31.
Indeed, if the machine tends to take an inclination? there is a force on the pinion 36 (or the sector 34), which tends to move it down along its rack But the transmission 38, 45, 34 (or 45, 38, 36) ensures that it is produces at the same time on the sector 34 (or on the pinion 36) a force of the same magnitude which also tends to move it downwards along its rack? so that the balance is automatically maintained.
The two pinions 34, 36 and 38 of the two sets of racks are preferably wedged on a common shaft, respectively 35, 37, 39, which simplifies assembly and ensures perfect simultaneity of action of the two. sets of racks' and therefore improve overall stability
Thanks to the fact that the racks are slidably engaged in the guides 33, they not only constitute a part of the stabilizing mechanism, but at the same time ensure the angular locking of the frame 26 with respect to the platform 1. Furthermore, the sleeves 27 and 28 also form a vertical guide? at the same time constituting a housing for the cylinder.
The machine having thus been lifted, it can be imparted a rotational movement, during which the rollers 25 roll on the rolling path 24. This rotation can be effected by any means, for example by means of a jack articulated to the platform 1 and which is pressed on a stop provided for the plate 20. The orientation of the machine can thus be changed at will, in complete safety and in a very simple and rapid manner.
In order to avoid the rotation of the piston 16 with respect to the cylinder 14 during this maneuver, the angular position of the piston is fixed with respect to that of the cylinder, thanks to the provision of projections 46 at the stop cap 17, which engage in notches formed in the lower edge of the sleeve 27, the said cap itself being fixed angularly with respect to the piston 16, thanks to the tightening of the bolt 21 on the end of the central projection of the camel., The angular movement of the piston relative to the plate 20 is enabled by the ball bearing 18.
By giving the upper face of the thrust washer 19, as well as the underside of the bearing support ring 18, a spherical shape, slight relative movements in a vertical plane are safely permitted. which are inevitable in practice. The central sleeve 47 of the plate 20, which supports the washer 19, is closed by a removable bottom 48 and constitutes a reservoir which is filled with oil up to the level of the balls.
To ensure a good distribution of the forces during the withdrawal of the tube or the like, the binocular 2 carries two mechanical jacks 49 which are brought into contact with the beam 8 when such a withdrawal is to be made, so as to then transmit the forces of the twin to this beam During the other maneuvers, the jacks 49 will be released slightly from the beam 80,
Although the rack-and-pinion stabilizer system as described above is particularly advantageous, the machine according to the invention can be provided with other stabilizer systems forming a mechanical link between the platform 1 and the frame 26 and automatically compensating. any tendency to imbalance the machine,
for example a stabilizer with connecting rods
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articulated Such a system can in particular comprise two toothed sectors in mesh, each fixed to a lever articulated at an intermediate point to the platform 1 and the other end of which is articulated to a connecting rod which is articulated on the other hand to the. frame 26. It is then necessary to provide special means for the mutual guidance of the platform and the frame in a vertical direction, which is not necessary with the rack system.
It goes without saying that the invention is not limited to the exemplary embodiment described and illustrated, but that various constructive modifications can be made thereto without departing from the spirit of the invention.