<EMI ID=1.1> "Machine pour effectuer les divers travaux du pavage"
La présente demande de brevet a été prévue en particulier pour préciser et détailler certains aspects de la machine de pavage suivant le brevet principal et pour apporter certains perfectionnements à cette dernière.
On connaît, depuis un certain temps, des machines permettant le serrage, le transport et la pose d'une plaque de pavés, ces machines étant constituées d'un véhicule moteur équipé d'une pince de serrage. Un aperçu général de la situation de la technique dans ce domaine ressort clairement d'un article de R. Kromer (v. R. Kromer, Bedeutung, Anforderungen und Moglichkeiten rationeller Verlegung von Betonpflastersteinen, dans Betonwerk + Fertigteil-Technik, volume 3/1984, p. 167 à 175).
Des machines de pavage conformes au préambule de la revendication 1 sont connues, par exemple celles mises sur le marché par la firme Optimas, Bauelemente und Baugerâte GmbH ou celles présentant des pinces fabriquées par la firme Ernst Probst Greif- und Fordergerâte. La première de ces machines présente l'inconvénient majeur de comporter une pince à commande mécanique. Comme on le sait, la force de pinçage d'une pince mécanique est directement fonction du poids de la plaque de pavés à transporter. Or ce sont les plaques de pavés légères qui sont les plus délicates à transporter, car ce sont les plaques les plus minces. Si l'on veut maintenir les pavés ensemble, il faut que la force de serrage appliquée sur les faces verticales des plaques de pavé soit d'autant plus grande que la plaque est mince, et donc légère.
C'est l'inverse qui se produit lorsqu'on utilise une pince mécanique. D'autre part, aucune des deux machines mentionnées ci-dessus ne permet un ajustement de l'écartement mutuel entre chacun des éléments de pinçage avant et arrière. La position et le nombre de ceux-ci sont déterminés sur le châssis de la pince, sans possibilité de modification, ce qui empêche l'utilisation d'une seule pince pour le placement des différentes formes de plaques de pavés, lesquelles peuvent être au nombre de plusieurs milliers. S'il n'est pas possible d'adapter l'écartement des éléments de pinçage avant et arrière, dans de nombreux cas, des rangées de pavés de la plaque à serrer ne sont pas soumises à un serrage entre les côtés avant et arrière de la plaque, ce qui peut conduire à une chute de la plaque pendant son transport.
Enfin, en ce qui concerne les moyens d'ajustement de la distance entre les éléments de pinçage avant et arrière prévus dans ces machines, ils ne permettent pas l'ajustement individuel de l'écartement entre deux éléments de pinçage opposés ce qui à nouveau pose des problèmes lorsque les surfaces à serrer sont par exemple ondulées. D'autre part, la pince fabriquée par la firme Probst est assez rudimentaire en ce qui concerne son guidage par le pilote du véhicule moteur, et elle doit comporter des manches de guidage que manipule un ouvrier à côté du véhicule.
On connaît également une machine de pavage mise sur le marché par la firme Hydromak Lehnen GmbH & Co. KG qui comprend une commande totalement hydraulique des éléments de pinçage. Ceux-ci sont toutefois agencés de manière parfaitement rigide sur le châssis de la pince et la machine a donc besoin quasiment d'une pince différente pour chaque forme de plaque de pavés différente.
Enfin toutes ces machines de pavage sont prévues uniquement pour le serrage, le transport et la pose de plaques de pavés et ne permettent en aucune manière leur utilisation pour les autres étapes courantes du pavage. De plus, les véhicules moteurs utilisés sont parfois des véhicules à quatre roues motrices non munis d'un système de direction. Les roues arrière d'un tel véhicule ripent sur le sol dès que le véhicule quitte une ligne droite. Ce ripage est un inconvénient, car il dérange la bonne ordonnance des pavés fraîchement posés sur lesquels le véhicule doit circuler et il laisse dessus des traces noires de pneumatiques.
La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients décrits précédemment, par la mise au point d'une machine de pavage perfectionnée, comprenant une pince universelle utilisable pour toutes les plaques de pavés et un véhicule moteur capable de supporter cette pince et adapté pour tous les travaux de pavage, sans présenter les inconvénients du ripage des roues arrières.
On a résolu ce problème, suivant l'invention, par une machine de pavage du type décrit au début, qui présente les particularités de la partie caractérisante de la revendication 1.
D'autres formes de réalisation avantageuses et perfectionnées de la machine de pavage suivant l'invention ressortent des revendications 2 à 20.
D'autres détails ou particularités de l'invention ressor-
<EMI ID=2.1>
références aux dessins annexés.
La figure 1 représente une vue schématique en élévation, de profil, d'une forme de réalisation de machine de pavage suivant l'invention, dans une position juste avant la pose d'une plaque de pavés sur le lit de support. La figure 2 représente une vue en élévation, de profil, de la même machine de pavage, juste avant le prélèvement d'une plaque de pavés à partir d'un paquet. Pour des raisons de facilité, on a profité de cette vue pour représenter la position relevée des roulettes arrières et la position abaissée des roues motrices arrière, bien que cette position ne soit pas utilisée pendant l'opération représentée. La figure 3 représente une vue en perspective, à l'échelle agrandie, d'une pince suivant l'invention.
Les figures 4 à 8 représentent schématiquement la machine de pavage à différents stades du pavage, avec son accessoire correspondant.
Sur les différents dessins, les éléments identiques ou analogues sont désignés par les mêmes références.
La machine de pavage suivant l'invention illustrée sur les figures 1 et 2 comprend un véhicule moteur 1 pourvu généralement de deux roues motrices avant 2 et de deux roues motrices arrière
3. Cette machine comporte un organe porte-outil sous la forme de deux bras en porte-à-faux articulés 4 (dont un seul est représenté), solidaires, et commandés par des vérins 5 (dont un seul est également représenté) de manière à pouvoir pivoter entre une position haute et une position basse.
Ces bras en porte-à-faux supportent un élément d'accrochage 6, agencé sur ces bras de manière à pouvoir pivoter autour d'un axe horizontal 7 et commandé par un vérin 8. Sur cet élément d'accrochage est prévu un système de fixation rapide (non représenté) d'accessoire de travail.
La machine de pavage illustrée sur les figures 1 à 3 comprend en outre un porte-pince 9 présentant un mécanisme de fixation rapide (non représenté) capable de coopérer avec le système de fixation de l'élément d'accrochage 6. Ce porte-pince 9 supporte une pince de serrage 10, qui, sur la figure 1, serre une plaque de pavés et transporte celle-ci au lieu de pose.
Dans l'exemple de réalisation illustré, le porte-pince 9 comprend deux parties, un châssis d'accrochage 11 dont les éléments forment approximativement une pyramide à base rectangulaire, qui porte à son sommet deux pattes 12 (dont une seule apparaît sur les figures) entre lesquelles est fixé un tourillon 13 à axe horizontal. Sur ce tourillon, un axe 14 est articulé, à une de ses extrémités, de manière à pouvoir pivoter librement et son extrémité opposée 15 est en forme de plateau. Le plateau 15 supporte une barre 16 (voir figure 3) qui est traversée par l'axe de pivotement 14 et qui présente sur sa face orientée vers le plateau 15 un plateau correspondant 17, de manière à permettre une rotation de la barre 16 autour de l'axe 14, avec un minimum de frottement.
Eventuellement on peut prévoir par exemple, d'une manière non représentée, dans le plateau 15 de très légères rainures tous les 90[deg.] et dans le plateau 17 une nervure capable de coopérer avec les rainures susdites. Cette disposition permet de faire pivoter à la main, sans effort, de 90[deg.] ou 180[deg.] dans les deux sens, la pince 10 autour de l'axe 14.
Dans l'exemple de réalisation illustré, la seconde partie du porte-pince 9 est un palonnier formé de la barre 16 qui porte à ses extrémités deux ailes 18 (dont une seule est représentée), chacune de ces ailes supportant à chacune de ses extrémités une chaîne
19. Ces chaînes sont raccordées au châssis de la pince de serrage
10.
Dans la position représentée sur la figure 1, les bras 4 sont en cours d'abaissement et le piston du vérin 8 est en position d'extension. Dans cette position, la saillie 20 fixée sur les pattes
12 du châssis d'accrochage 11 de manière à être orientée de façon inclinée vers le bas en direction de l'axe 14 est éloignée de cet axe d'une petite distance, et l'axe 14 suspendu librement au tourillon 13 des pattes 12 se dispose verticalement par gravité. Comme les quatre chaînes 19 ont la même longueur la pince et la plaque de pavés sont supportées horizontalement.
Dans la position représentée sur la figure 2, le piston du vérin 8 est en position rentrée et le châssis d'accrochage 11 est donc légèrement relevé vers le haut. Il en résulte que la saillie 20 entre en contact avec l'axe 14 et provoque une légère inclinaison de ce dernier par rapport à la verticale. La partie de la pince, qui est opposée au véhicule moteur, est alors amenée dans une position un peu plus élevée que la partie de la pince qui fait face au véhicule moteur.
Ainsi qu'on peut le voir sur les figures 1 et 2, le véhicule moteur comprend en outre des roulettes 21 capables de pivoter librement autour d'un axe horizontal 22 et de tourner librement autour d'un axe vertical 23 désaxé par rapport à l'axe horizontal. Ces roulettes sont agencées à l'arrière du véhicule moteur sur une cornière 24. Une aile de cette cornière est reliée à un arbre horizontal 25, supporté par le châssis du véhicule de manière à pouvoir pivoter autour de son axe. Un vérin 26 est relié de manière articulée, d'une part, au châssis du véhicule et, d'autre part, à une extrémité d'une bielle 54, dont l'autre extrémité est solidaire de l'arbre 25.
Sous la commande du vérin 26, les roulettes 21 sont capables de pivoter entre une position relevée (voir figure 2), dans laquelle les quatre roues motrices du véhicule moteur sont en contact avec le sol, et une position basse
(voir figure 1) dans laquelle les roues motrices arrière sont hors de contact avec le sol.
Sur la figure 3 est représentée de manière plus détaillée la pince utilisée sur la forme de réalisation de machine de pavage illustrée. Cette pince comporte un châssis de base formé dans cet exemple de réalisation de deux barres parallèles 27, qui sont maintenues à un écartement constant par des entretoises en forme de U 28 et qui sont suspendues à leur extrémité par les chaînes 19 du palonnier du porte-pince. Sur ce châssis de base sont supportés des éléments de pinçage avant 29, des éléments de pinçage arrière 30, et, comme éléments de pinçage latéraux, des mâchoires de pinçage 31 et 32.
Les entretoises en forme de U 28 précitées sont agencées de manière à former des moyens de support des éléments de pinçage avant 29 et arrière 30 sur les barres parallèles 27. Chacun des bras verticaux 33 et 34 de chaque entretoise en U 28 est pourvu à son extrémité libre de moyens de fixation courants, tels qu'un collier de serrage 35. L'âme 36 de chaque entretoise est agencée de manière à pouvoir être extensible télescopiquement suivant son axe, vers l'extérieur, à ses deux bouts. Les bras extensibles 37 de l'âme 36 portent chacun à leur extrémité libre un élément de pinçage, avant ou arrière selon le cas.
Cet agencement permet donc un ajustement individuel de l'écartement entre deux éléments de pinçage avant et arrière opposés, par extension axiale de l'âme 36 de l'entretoise en U 28. Il permet également un ajustement individuel de la position de chaque entretoise
28 sur les barres parallèles 27 par desserrage des colliers de serrage
35, coulissement des entretoises le long des barres 27 et resserrage des colliers 35. On peut donc ainsi ajuster l'écartement entre les éléments de pinçage avant 29 ainsi qu'entre les éléments de pinçage arrière 30. Enfin,. cet agencement permet aussi d'enlever ou d'ajouter aisément des éléments de pinçage avant et arrière sur les barres parallèles.
Ainsi, quelle que soit la forme de la plaque de pavés et le nombre de rangées de pavés entre les côtés avant et arrière de la plaque, il y aura avec la pince suivant l'invention un élément de pinçage avant et un élément de pinçage arrière devant chaque rangée, à une distance ajustée, ce qui n'était pas possible jusqu'à présent avec les pinces connues.
Dans l'exemple de réalisation illustré, les éléments de pinçage avant 29 sont des griffes qui sont montées à l'extrémité d'un bras extensible 37 de manière à pouvoir pivoter autour d'un axe transversal à l'axe du bras. Chacun de ces bras extensibles supporte aussi, de manière articulée, un moyen de commande individuel, sous la forme d'un vérin hydraulique 38 dont le piston 39 est relié de manière articulée à l'extrémité supérieure d'une griffe 29 et peut donc faire pivoter celle-ci entre une position haute de repos et une position basse de serrage. L'un de ces vérins 38 est raccordé, d'une part, au système hydraulique du véhicule moteur et, d'autre part, aux autres vérins 38 agencés en parallèle.
Les éléments de pinçage arrière 30 sont, dans l'exemple illustré, de simples butées fixes qui font saillie vers le bas par rapport aux bras extensibles 37 qui les supportent.
Il est évident qu'on peut prévoir d'autres agencements. Par exemple, les entretoises des barres parallèles peuvent être indépendantes des moyens de support des éléments de pinçage avant et arrière et ceux-ci pourraient aussi être envisagés sous une forme indépendante pour les éléments de pinçage avant et pour les éléments de pinçage arrière. On pourrait aussi imaginer des griffes de pinçage rotatives au lieu des butées arrière 30.
Enfin, ainsi qu'on peut le voir sur la figure 3, les éléments de pinçage avant 29 et arrière 30 sont équipés d'une glissière 61 dans laquelle peut être fixé de manière ajustable en hauteur un coulisseau 60, à l'aide de boulons de serrage 62. Une plaque de serrage 63 est fixée à l'extrémité inférieure de chaque coulisseau
60 et sa position en hauteur peut avec cet agencement être ajustée en fonction des variations d'épaisseur des pavés de la plaque de pavés à serrer. Cette plaque de serrage 63 est pourvue d'orifices 64 pour la fixation d'éléments d'application, lorsque la forme du bord de la plaque de pavés l'exige. Dans le cas illustré, de tels éléments n'ont pas été représentés car les bords longitudinaux de la plaque sont plans.
Les barres parallèles 27 supportent entre leurs extrémités deux arbres de pivotement 40 et 41, de manière à leur permettre de pivoter librement autour de leur axe. A chacun de ces arbres est relié de manière fixe un pignon d'entraînement 42, 43. Ces pignons sont mutuellement reliés par une chaîne de transmission 44. Dans l'exemple illustré le brin inférieur de cette chaîne passe directement d'un pignon à l'autre. Le brin supérieur de la chaîne, provenant du pignon 42 est relié à l'extrémité 45 d'un piston, en position de retrait sur la figure 3, d'un vérin hydraulique 46, ce piston étant capable de faire saillie hors du vérin 46 dans le sens opposé au pignon 42.
Le brin supérieur de la chaîne, provenant du pignon 43 est relié au cylindre du vérin 46, par l'intermédiaire d'ailes 48, qui sont disposées en saillie vers le haut sur le cylindre et entre lesquelles passe librement le brin supérieur de la chaîne provenant du pignon 42. Le vérin 46 est suspendu à la fois par les conduits flexibles de circulation du milieu hydraulique et par la tension à laquelle il soumet la chaîne 44.
Les arbes de pivotement 40 et 41 supportent, de manière fixe, les mâchoires de serrage latérales 31 et 32 sur lesquelles peuvent être rapidement fixées, par exemple par boulonnage, des pièces d'application 49 appropriées à la forme des petits côtés de la plaque de pavés à serrer et à la largeur des plaques de pavés à serrer. Sous la commande du vérin 46, les mâchoires peuvent donc pivoter autour des arbres de pivotement 40 et 41 entre une position de serrage, représentée sur la figure 3, et une position haute, de repos, située à environ
180[deg.] de la précédente, de façon qu'en position haute les mâchoires ne fassent pas saillie par rapport aux dimensions hors-tout de la pince.
Les pièces d'application 49 peuvent par exemple être pourvues sur leur face interne d'éléments élastiques capables de compenser les inégalités de forme des petits côtés de la plaque de pavés à serrer, notamment lorsque celle-ci est de forme ondulée. Ces pièces peuvent aussi, comme illustré sur la figure 3, être équipées de petits poussoirs
50 toutes les deux rangées de pavés et de manière alternée sur la mâchoire de gauche et sur celle de droite. L'extrémité fourchue de ces poussoirs est traversée par l'axe d'un roulement à billes 51. Ce montage permet, lorsque les pavés sont parallélépipédiques de riper mutuellement les rangées de pavés de la plaque de pavés 52 dans la position illustrée sur la figure 3, alors que cette plaque, au stockage, se trouve parfois sous une forme rectangulaire.
Cet agencement est donc avantageux pour le motif de pose à "lisières à joints alternés" au départ d'un paquet de pavés ordinaires, non prévu pour la pose mécanique de ce motif.
Le fonctionnement de la machine de pavage selon l'invention est le suivant :
Comme le véhicule moteur 1 doit circuler sur les pavés qui viennent d'être posés et n'ont pas encore été compactés pour parvenir jusqu'à l'endroit de pose, il est souhaitable d'empêcher tout ripage des roues arrières 3 du véhicule. Cette opération permet d'empêcher tout dépôt de gomme sur le pavement nouvellement posé, à la suite dudit ripage. Pour ce faire, le pilote du véhicule commande l'abaissement des roulettes 21, ce qui a pour effet de soulever les roues arrière du véhicule qui ne sont plus alors en contact avec le sol.
Entre-temps la pince est adaptée en fonction de la forme des plaques de pavés à serrer et du nombre de rangées de pavés que comprend chaque plaque. Donc le nombre nécessaire de griffes 29 et de butées arrière 30 est monté sur les arbres 27 avec l'écartement approprié entre griffes et entre butées ainsi qu'avec l'écartement approprié entre chaque griffe et sa butée opposée. Des pièces d'application correspondant à la largeur de la plaque de pavés et à la forme de son bord sont boulonnées sur les mâchoires latérales ainsi qu'éventuellement aussi sur les griffes et les butées, par exemple lorsque les, bords longitudinaux des plaques de pavés ne sont pas plans. Enfin, en fonction de la hauteur des pavés, les plaques de serrage
63 des griffes et des butées sont ajustées en hauteur à l'aide des coulisseaux 60.
Le porte-pince 9 est alors accroché aux bras 4 du véhicule 1 et la pince 10 est suspendue au palonnier du porte-pince
9.
Ainsi qu'il est représenté sur la figure 2, le véhicule est alors avancé vers un paquet de pavés 53 avec les bras 4 relevés et le piston du vérin 8 légèrement rentré de sorte que la saillie 20 agencée au sommet du châssis d'accrochage 11 bute contre l'axe 14 qui relie ce châssis au palonnier auquel est suspendu la pince de serrage
10. Il en résulte que le côté avant de la pince de serrage est légèrement relevé par rapport au côté arrière. A ce moment, toutes les griffes avant 29 et les mâchoires latérales 31 et 32 sont commandées en position relevée par l'intermédiaire de leur moyen de commande. Ainsi qu'il ressort de la figure 2, le pilote peut amener facilement la pince 10 dans cette position au-dessus de paquet de pavés, tout en alignant les butées arrière 30 en face des rangées de pavés de la plaque de pavés 52 à serrer. Au moment où les butées arrière
30 entrent en contact avec le bord avant du paquet de pavés 53, la pince est automatiquement centrée par rapport à la largeur de ce dernier et elle peut ainsi être déposée, sans problème de ce point de vue, sur la plaque de pavés 52 supérieure.
Les mâchoires latérales
31 et 32 de la pince sont alors amenées en position de serrage ce qui permet un centrage parfait de la plaque de pavés par rapport à la longueur de la plaque de pavés et amène les griffes 29 et butées
30 rigoureusement en face de leur rangée de pavés respective à serrer. Les griffes avant 29 sont alors seulement amenées en position de serrage. Par contre, si, ainsi qu'il est représenté sur la figure 3, la plaque de pavés doit présenter un motif de pose à "lisières à joints alternés", les griffes avant 29 sont tout d'abord amenées en position de serrage et ce n'est qu'ensuite que les mâchoires latérales 31 et 32, munies alors des poussoirs 50, sont amenées en position de serrage et entraînent le ripage des rangées de pavés l'une par rapport à l'autre.
Ce ripage peut être effectué sur le paquet de pavés 53 lui-même, mais il est préférable de le réaliser à côté du paquet afin que la plaque de pavés soumise au ripage ne risque d'entraîner les plaques inférieures du paquet dans son mouvement.
Le pilote peut alors transporter la plaque de pavés au lieu de pose, comme illustré sur la figure 1. Là, à nouveau, il est souhaitable de relever préalablement les mâchoires latérales de
180[deg.], afin de faciliter la pose dans n'importe quelles conditions d'encombrement. La plaque une fois posée, les griffes sont relevées et l'opération peut recommencer.
Le véhicule moteur peut grâce à son système de fixation rapide d'accessoire être mis en oeuvre pour chacune des opérations de pavage, c'est-à-dire l'épandage d'un lit destiné à recevoir les plaques de pavés et son égalisation (voir figure 4), la mise à niveau du lit, le déplacement de paquets de pavés (voir figure 5), l'épandage de sable pour le comblement des joints (voir figure 6), le compactage du pavement mis en place (voir figure 7), le balayage de l'ouvrage terminé (voir figure 8) et le chargement des déblais.
La machine de pavage suivant l'invention comprend donc en outre, notamment un godet sans dent 55 pour l'épandage du lit destiné à recevoir les plaques de pavés, des réglettes d'égalisation (non représentées) pour la mise à niveau du lit, un tire-palette 56 pour amener les paquets de pavés près du lieu de travail, une épandeuse de sable 57 pour combler les joints du pavement posé, une plaque vibrante 58 pour le compactage du pavement et/ou une brosse rotative 59 pour le balayage du sable excédentaire. Ces opérations peuvent être effectuées par le même véhicule moteur et par conséquent il s'agit d'une grande diminution d'investissement pour les entrepreneurs, non seulement dans le coût des appareillages, mais aussi dans l'entreposage et l'amortissement de ceux-ci.
Il doit être entendu que la présente invention n'est en aucune façon limitée aux formes de réalisation décrites ci-dessus et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre du présent brevet.
On peut par exemple envisager, au lieu de vérins hydrauliques comme éléments de commande, des moyens pneumatiques ou électriques.
La longueur des barres parallèles est prévue pour pouvoir serrer entre les mâchoires latérales des longueurs de plaque variant entre 1000 et 1300 mm. Au lieu de pièces d'application de formes variées adaptées de manière correspondante, comme prévu ci-dessus, on peut prévoir des barres extensibles à leur extrémité.
On peut aussi prévoir que la force de pression imprimée par les éléments de commande 38 sur les griffes 29, pour entraîner celles-ci dans leur position de serrage, soit ajustable non seulement par une commande centrale d'une vanne non représentée du circuit hydraulique du véhicule moteur, mais aussi soit ajustable séparément à chaque élément de commande. Pour ce faire, il est prévu, par exemple, ainsi qu'il ressort de la figure 3, que chaque griffe 29 porte une pièce arquée 65 qui fait saillie vers le haut et à laquelle l'extrémité libre de la tige de piston 66 de chaque vérin 38 peut être reliée de manière articulée, dans plusieurs positions différentes en hauteur, une rangée de perforations 67 étant prévue en arc de haut en bas de cette pièce 65 pour la liaison de la tige de piston 66.
Il est ainsi possible d'ajuster une pression plus ou moins forte à chaque griffe
29 en fonction du point de liaison entre la tige de piston et sa pièce arquée.
REVENDICATIONS
1. Machine de pavage comprenant un véhicule moteur
(1) pourvu d'un organe porte-outil (4,6), et une pince (10) pour le serrage, le transport et la pose d'une plaque de pavés (52), cette pince comportant un châssis de base, des éléments de pinçage avant (29), arrière (30) et latéraux (31, 32) supportés par ce châssis de base, des premiers moyens d'ajustement (36, 37) permettant d'ajuster l'écartement entre, d'une part, les éléments de pinçage avant (29) et, d'autre part, les éléments de pinçage arrière (30) et des moyens de commande à distance (38, 46) capables de déplacer au moins une partie des éléments de pinçage entre une position de repos et une position de serrage et inversement,
caractérisée en ce que la pince (10) comprend des moyens de support (28, 36, 37), individuellement détachables, des éléments de pinçage avant (29) et arrière (30) sur le châssis de base, des deuxièmes moyens d'ajustement (27, 35) permettant d'ajuster l'écartement mutuel entre chacun des éléments de pinçage avant (29) et des troisièmes moyens d'ajustement (27, 35) permettant d'ajuster l'écartement mutuel entre chacun des éléments de pinçage arrière (30).
<EMI ID = 1.1> "Machine for carrying out the various paving works"
The present patent application has been designed in particular to specify and detail certain aspects of the paving machine according to the main patent and to make certain improvements to the latter.
Machines have been known for some time for clamping, transporting and laying a plate of paving stones, these machines being made up of a motor vehicle equipped with a clamp. A general overview of the state of the art in this area is clear from an article by R. Kromer (see R. Kromer, Bedeutung, Anforderungen und Moglichkeiten rationeller Verlegung von Betonpflastersteinen, in Betonwerk + Fertigteil-Technik, volume 3/1984 , pp. 167-175).
Paving machines conforming to the preamble of claim 1 are known, for example those placed on the market by the firm Optimas, Bauelemente und Baugerâte GmbH or those having pliers manufactured by the firm Ernst Probst Greif- und Fordergerâte. The first of these machines has the major drawback of having a mechanically operated clamp. As is known, the gripping force of a mechanical gripper is a direct function of the weight of the paving slab to be transported. However, it is the light paving slabs that are the most difficult to transport, because they are the thinnest slabs. If the pavers are to be held together, the clamping force applied to the vertical faces of the paver plates must be all the greater the thinner the plate, and therefore the lighter.
The opposite occurs when using mechanical pliers. On the other hand, neither of the two machines mentioned above allows an adjustment of the mutual spacing between each of the front and rear clamping elements. The position and the number of these are determined on the frame of the clamp, without possibility of modification, which prevents the use of a single clamp for the placement of the different shapes of paving slabs, which can be one in number. several thousand. If it is not possible to adapt the spacing of the front and rear clamping elements, in many cases, rows of blocks of the plate to be clamped are not subject to clamping between the front and rear sides of the plate, which can lead to a fall of the plate during transport.
Finally, with regard to the means for adjusting the distance between the front and rear clamping elements provided in these machines, they do not allow the individual adjustment of the spacing between two opposite clamping elements which again poses problems when the surfaces to be clamped are for example wavy. On the other hand, the clamp manufactured by the firm Probst is quite rudimentary as regards its guidance by the driver of the motor vehicle, and it must include guide sleeves which a worker manipulates next to the vehicle.
There is also known a paving machine marketed by the firm Hydromak Lehnen GmbH & Co. KG which includes a fully hydraulic control of the clamping elements. These are however arranged in a perfectly rigid manner on the frame of the clamp and the machine therefore needs almost a different clamp for each form of different block plate.
Finally, all these paving machines are intended only for clamping, transporting and laying paving slabs and in no way allow their use for the other common stages of paving. In addition, the motor vehicles used are sometimes four-wheel drive vehicles not equipped with a steering system. The rear wheels of such a vehicle slip on the ground as soon as the vehicle leaves a straight line. This shifting is a drawback, because it disturbs the correct order of the freshly laid pavers on which the vehicle must travel and it leaves black traces of tires on it.
The present invention aims to remedy the drawbacks described above, by the development of an improved paving machine, comprising a universal clamp usable for all paving slabs and a motor vehicle capable of supporting this clamp and suitable for all paving work, without having the drawbacks of skidding the rear wheels.
This problem has been solved, according to the invention, by a paving machine of the type described at the start, which has the features of the characterizing part of claim 1.
Other advantageous and improved embodiments of the paving machine according to the invention appear from claims 2 to 20.
Other details or particularities of the invention emerge
<EMI ID = 2.1>
references to the accompanying drawings.
FIG. 1 represents a schematic elevation view, in profile, of an embodiment of a paving machine according to the invention, in a position just before the laying of a plate of paving stones on the support bed. FIG. 2 represents an elevation view, in profile, of the same paving machine, just before the removal of a plate of paving stones from a package. For reasons of convenience, we have taken advantage of this view to represent the raised position of the rear casters and the lowered position of the rear drive wheels, although this position is not used during the operation shown. Figure 3 shows a perspective view, on an enlarged scale, of a clamp according to the invention.
Figures 4 to 8 schematically represent the paving machine at different stages of paving, with its corresponding accessory.
In the various drawings, identical or analogous elements are designated by the same references.
The paving machine according to the invention illustrated in Figures 1 and 2 comprises a motor vehicle 1 generally provided with two front drive wheels 2 and two rear drive wheels
3. This machine comprises a tool-carrying member in the form of two articulated cantilever arms 4 (of which only one is shown), integral, and controlled by jacks 5 (of which only one is also shown) so to be able to pivot between a high position and a low position.
These cantilever arms support a hooking element 6, arranged on these arms so as to be able to pivot about a horizontal axis 7 and controlled by a jack 8. On this hooking element is provided a system of quick attachment (not shown) of work accessory.
The paving machine illustrated in Figures 1 to 3 further comprises a clamp holder 9 having a quick fixing mechanism (not shown) capable of cooperating with the fastening system of the hooking element 6. This clamp holder 9 supports a clamp 10, which, in FIG. 1, clamps a plate of paving stones and transports it to the place of installation.
In the illustrated embodiment, the clamp holder 9 comprises two parts, a hanging frame 11, the elements of which form approximately a pyramid with a rectangular base, which carries at its top two legs 12 (of which only one appears in the figures ) between which is fixed a pin 13 with a horizontal axis. On this pin, an axis 14 is articulated at one of its ends, so as to be able to pivot freely and its opposite end 15 is in the form of a plate. The plate 15 supports a bar 16 (see FIG. 3) which is crossed by the pivot axis 14 and which has on its face oriented towards the plate 15 a corresponding plate 17, so as to allow rotation of the bar 16 around axis 14, with a minimum of friction.
Possibly one can provide for example, in a manner not shown, in the plate 15 very slight grooves every 90 [deg.] And in the plate 17 a rib capable of cooperating with the said grooves. This arrangement makes it possible to rotate by hand, effortlessly, 90 [deg.] Or 180 [deg.] In both directions, the clamp 10 around the axis 14.
In the illustrated embodiment, the second part of the clamp holder 9 is a lifter formed by the bar 16 which carries at its ends two wings 18 (of which only one is shown), each of these wings supporting at each of its ends chain
19. These chains are connected to the frame of the collet
10.
In the position shown in Figure 1, the arms 4 are being lowered and the piston of the cylinder 8 is in the extended position. In this position, the projection 20 fixed on the legs
12 of the attachment frame 11 so as to be inclined downwardly towards the axis 14 is distant from this axis by a small distance, and the axis 14 freely suspended from the pin 13 of the legs 12 arranged vertically by gravity. As the four chains 19 have the same length, the clamp and the paving stone plate are supported horizontally.
In the position shown in Figure 2, the piston of the cylinder 8 is in the retracted position and the attachment frame 11 is therefore slightly raised upwards. It follows that the projection 20 comes into contact with the axis 14 and causes a slight inclination of the latter relative to the vertical. The part of the clamp, which is opposite to the motor vehicle, is then brought into a slightly higher position than the part of the clamp which faces the motor vehicle.
As can be seen in FIGS. 1 and 2, the motor vehicle further comprises rollers 21 capable of pivoting freely around a horizontal axis 22 and of rotating freely around a vertical axis 23 off-axis with respect to the 'horizontal axis. These rollers are arranged at the rear of the motor vehicle on a bracket 24. A wing of this bracket is connected to a horizontal shaft 25, supported by the chassis of the vehicle so as to be able to pivot around its axis. A jack 26 is hingedly connected, on the one hand, to the chassis of the vehicle and, on the other hand, to one end of a connecting rod 54, the other end of which is integral with the shaft 25.
Under the control of the cylinder 26, the rollers 21 are capable of pivoting between a raised position (see FIG. 2), in which the four driving wheels of the motor vehicle are in contact with the ground, and a low position
(see Figure 1) in which the rear drive wheels are out of contact with the ground.
In Figure 3 is shown in more detail the clamp used on the embodiment of the paving machine illustrated. This clamp comprises a base frame formed in this embodiment of two parallel bars 27, which are maintained at a constant spacing by U-shaped spacers 28 and which are suspended at their ends by the chains 19 of the lifter of the carrier. pliers. On this base chassis are supported front clamping elements 29, rear clamping elements 30, and, as lateral clamping elements, clamping jaws 31 and 32.
The aforementioned U-shaped spacers 28 are arranged so as to form means for supporting the front clamping elements 29 and rear 30 on the parallel bars 27. Each of the vertical arms 33 and 34 of each U-shaped spacer 28 is provided with its free end of common fastening means, such as a clamp 35. The core 36 of each spacer is arranged so as to be able to be telescopically extendable along its axis, towards the outside, at its two ends. The extendable arms 37 of the core 36 each carry at their free end a clamping element, front or rear as the case may be.
This arrangement therefore allows individual adjustment of the spacing between two opposite front and rear clamping elements, by axial extension of the web 36 of the U-shaped spacer 28. It also allows individual adjustment of the position of each spacer.
28 on the parallel bars 27 by loosening the cable ties
35, sliding the spacers along the bars 27 and tightening the collars 35. It is therefore possible to adjust the spacing between the front clamping elements 29 as well as between the rear clamping elements 30. Finally ,. this arrangement also makes it possible to easily remove or add front and rear clamping elements on the parallel bars.
Thus, whatever the shape of the paver plate and the number of rows of pavers between the front and rear sides of the plate, there will be with the pliers according to the invention a front clamping element and a rear clamping element in front of each row, at an adjusted distance, which was not possible until now with the known pliers.
In the illustrated embodiment, the front clamping elements 29 are claws which are mounted at the end of an extendable arm 37 so as to be able to pivot around an axis transverse to the axis of the arm. Each of these extendable arms also supports, in an articulated manner, an individual control means, in the form of a hydraulic cylinder 38, the piston 39 of which is hingedly connected to the upper end of a claw 29 and can therefore make pivot it between a high rest position and a low clamping position. One of these jacks 38 is connected, on the one hand, to the hydraulic system of the motor vehicle and, on the other hand, to the other jacks 38 arranged in parallel.
The rear clamping elements 30 are, in the example illustrated, simple fixed stops which project downwards relative to the extendable arms 37 which support them.
It is obvious that other arrangements can be provided. For example, the spacers of the parallel bars can be independent of the means for supporting the front and rear clamping elements and these could also be envisaged in an independent form for the front clamping elements and for the rear clamping elements. One could also imagine rotary clamping claws instead of the rear stops 30.
Finally, as can be seen in FIG. 3, the front clamping elements 29 and rear 30 are equipped with a slide 61 in which a slide 60 can be fixed in adjustable manner, using bolts clamp 62. A clamp plate 63 is fixed to the lower end of each slide
60 and its height position can with this arrangement be adjusted as a function of variations in thickness of the blocks of the block of blocks to be clamped. This clamping plate 63 is provided with orifices 64 for fixing application elements, when the shape of the edge of the paving stone plate requires it. In the illustrated case, such elements have not been shown because the longitudinal edges of the plate are planar.
The parallel bars 27 support between their ends two pivot shafts 40 and 41, so as to allow them to pivot freely around their axis. A drive pinion 42, 43 is fixedly connected to each of these shafts. These pinions are mutually connected by a transmission chain 44. In the example illustrated, the lower strand of this chain passes directly from a pinion to the 'other. The upper strand of the chain, coming from the pinion 42 is connected to the end 45 of a piston, in the withdrawal position in FIG. 3, of a hydraulic cylinder 46, this piston being capable of protruding out of the cylinder 46 in the opposite direction to the pinion 42.
The upper strand of the chain, coming from the pinion 43 is connected to the cylinder of the jack 46, by means of wings 48, which are arranged projecting upwards on the cylinder and between which the upper strand of the chain passes freely. coming from the pinion 42. The jack 46 is suspended both by the flexible conduits for circulation of the hydraulic medium and by the tension to which it subjects the chain 44.
The pivoting shafts 40 and 41 fixedly support the lateral clamping jaws 31 and 32 to which can be quickly fixed, for example by bolting, application pieces 49 suitable for the shape of the short sides of the plate blocks to be clamped and the width of the blocks to be clamped. Under the control of the jack 46, the jaws can therefore pivot around the pivot shafts 40 and 41 between a clamping position, shown in FIG. 3, and a high, resting position, located at approximately
180 [deg.] Of the previous one, so that in the high position the jaws do not protrude with respect to the overall dimensions of the clamp.
The application pieces 49 can for example be provided on their internal face with elastic elements capable of compensating for the unevenness of shape of the short sides of the block of paving stones to be clamped, in particular when the latter is of wavy shape. These parts can also, as illustrated in Figure 3, be equipped with small pushers
50 every two rows of blocks and alternately on the left jaw and on the right. The forked end of these pushers is crossed by the axis of a ball bearing 51. This assembly makes it possible, when the blocks are parallelepiped, to mutually slide the rows of blocks of the block of blocks 52 in the position illustrated in the figure 3, while this plate, in storage, is sometimes in a rectangular shape.
This arrangement is therefore advantageous for the laying pattern with "selvedge with alternating joints" starting from a pack of ordinary pavers, not provided for the mechanical laying of this pattern.
The operation of the paving machine according to the invention is as follows:
As the motor vehicle 1 must travel on the pavers which have just been laid and have not yet been compacted in order to reach the place of laying, it is desirable to prevent any shifting of the rear wheels 3 of the vehicle. This operation makes it possible to prevent any deposit of rubber on the newly laid pavement, following said shifting. To do this, the driver of the vehicle controls the lowering of the rollers 21, which has the effect of raising the rear wheels of the vehicle which are no longer in contact with the ground.
In the meantime, the clamp is adapted as a function of the shape of the paver plates to be clamped and the number of rows of pavers that each plate comprises. Therefore the necessary number of claws 29 and rear stops 30 is mounted on the shafts 27 with the appropriate spacing between claws and between stops as well as with the appropriate spacing between each claw and its opposite stop. Application pieces corresponding to the width of the paving slab and the shape of its edge are bolted to the side jaws as well as possibly also to the claws and the stops, for example when the longitudinal edges of the paving slabs are not planes. Finally, depending on the height of the pavers, the clamping plates
63 of the claws and of the stops are adjusted in height using the slides 60.
The clamp holder 9 is then hooked to the arms 4 of the vehicle 1 and the clamp 10 is suspended from the lifting beam of the clamp holder
9.
As shown in FIG. 2, the vehicle is then advanced towards a pack of blocks 53 with the arms 4 raised and the piston of the jack 8 slightly retracted so that the projection 20 arranged at the top of the attachment frame 11 abuts against the axis 14 which connects this chassis to the lifter to which the collet hangs
10. As a result, the front side of the collet is slightly raised relative to the rear side. At this time, all the front claws 29 and the side jaws 31 and 32 are controlled in the raised position by means of their control means. As can be seen from FIG. 2, the pilot can easily bring the clamp 10 in this position above a pack of pavers, while aligning the rear stops 30 opposite the rows of pavers of the paver plate 52 to be clamped . When the rear stops
30 come into contact with the front edge of the pack of blocks 53, the clamp is automatically centered with respect to the width of the latter and it can thus be deposited, without problem from this point of view, on the plate of blocks 52 above.
The side jaws
31 and 32 of the clamp are then brought into the clamping position which allows perfect centering of the paving stone plate with respect to the length of the paving stone plate and brings the claws 29 and stops
30 strictly opposite their respective row of blocks to be tightened. The front claws 29 are then only brought into the clamping position. On the other hand, if, as shown in FIG. 3, the block of paving stones must have a laying pattern with "selvedges with alternating joints", the front claws 29 are first brought into the clamping position and this it is only then that the lateral jaws 31 and 32, then provided with pushers 50, are brought into the clamping position and cause the rows of blocks to shift in relation to one another.
This shifting can be carried out on the pack of pavers 53 itself, but it is preferable to carry it out next to the packet so that the plate of paving stones subjected to the shifting does not risk entraining the lower plates of the pack in its movement.
The pilot can then transport the plate of paving stones to the place of installation, as illustrated in FIG. 1. There, again, it is desirable to raise the lateral jaws of
180 [deg.], To facilitate installation in any space conditions. Once the plate is installed, the claws are raised and the operation can start again.
The motor vehicle can, thanks to its quick attachment system for accessories, be used for each of the paving operations, that is to say the spreading of a bed intended to receive the paving slabs and its equalization ( see figure 4), leveling the bed, moving packets of pavers (see figure 5), spreading sand to fill the joints (see figure 6), compacting the pavement in place (see figure 7), the scanning of the finished work (see figure 8) and the loading of the cuttings.
The paving machine according to the invention therefore furthermore comprises, in particular a toothless bucket 55 for spreading the bed intended to receive the paving slabs, equalization strips (not shown) for leveling the bed, a pallet puller 56 to bring the packets of pavers near the workplace, a sand spreader 57 to fill the joints of the pavement laid, a vibrating plate 58 for compacting the pavement and / or a rotary brush 59 for sweeping the excess sand. These operations can be carried out by the same motor vehicle and consequently there is a great reduction in investment for the contractors, not only in the cost of the apparatuses, but also in the storage and the depreciation of those- this.
It should be understood that the present invention is in no way limited to the embodiments described above and that many modifications can be made without departing from the scope of this patent.
One can for example consider, instead of hydraulic cylinders as control elements, pneumatic or electric means.
The length of the parallel bars is designed to be able to clamp plate lengths varying between 1000 and 1300 mm between the side jaws. Instead of application pieces of various shapes correspondingly adapted, as provided above, it is possible to provide extendable bars at their ends.
It can also be provided that the pressure force imparted by the control elements 38 on the claws 29, in order to drive the latter in their clamping position, is adjustable not only by a central control of a valve not shown in the hydraulic circuit of the motor vehicle, but also be adjustable separately to each control element. To do this, it is provided, for example, as can be seen from FIG. 3, that each claw 29 carries an arcuate part 65 which projects upwards and at which the free end of the piston rod 66 of each jack 38 can be connected in an articulated manner, in several different height positions, a row of perforations 67 being provided in an arc from top to bottom of this piece 65 for the connection of the piston rod 66.
It is thus possible to adjust a more or less strong pressure to each claw
29 as a function of the connection point between the piston rod and its arcuate part.
CLAIMS
1. Paving machine comprising a motor vehicle
(1) provided with a tool-carrying member (4,6), and a clamp (10) for clamping, transporting and installing a block of pavers (52), this clamp comprising a base frame, front (29), rear (30) and lateral (31, 32) clamping elements supported by this base chassis, first adjustment means (36, 37) making it possible to adjust the spacing between, by on the one hand, the front clamping elements (29) and, on the other hand, the rear clamping elements (30) and remote control means (38, 46) capable of moving at least part of the clamping elements between a rest position and a clamping position and vice versa,
characterized in that the clamp (10) comprises individually detachable support means (28, 36, 37), front (29) and rear (30) clamping elements on the base frame, second adjustment means (27, 35) for adjusting the mutual spacing between each of the front clamping elements (29) and third adjustment means (27, 35) for adjusting the mutual spacing between each of the rear clamping elements (30).