CA2845669A1 - Systeme mecanique comprenant un dispositif de liaison entre une piece d'usure et son support, godet d'engin de travaux publics et procede de mise en oeuvre d'un tel systeme - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un système mécanique (1), comprenant un support (10), une dent (20) et un dispositif (30) de liaison entre eux. Le dispositif (30) comprend une clavette (50), un écrou (60) et un fourreau (40) élastique muni d'une paroi ajustable par déformation dans un logement (14) du support (10), par vissage entre la clavette (50) et l'écrou (60), entre une configuration d'insertion et une configuration de verrouillage. Le dispositif (30) comprend également une bague d'appui (70) interposée entre la clavette (50) et un orifice (24) ménagé dans la dent (20). Dans la configuration d'insertion du dispositif (30), la bague d'appui (70) est ajustée dans l'orifice (24), tandis que dans la configuration de verrouillage du dispositif (30), la bague d'appui (70) exerce des efforts de retenue sur la dent (20). L'invention concerne également un godet (G) d'engin de travaux publics comprenant un tel système (1), ainsi qu'un procédé de mise en oeuvre d'un tel système (1).

Description

SYSTEME MECANIQUE COMPRENANT UN DISPOSITIF DE LIAISON ENTRE UNE
PIECE D'USURE ET SON SUPPORT, GODET D'ENGIN DE TRAVAUX PUBLICS ET
PROCEDE DE MISE EN OEUVRE D'UN TEL SYSTEME
La présente invention concerne un système mécanique comprenant un support, une pièce d'usure et un dispositif de liaison entre la pièce d'usure et son support, notamment une dent et son support appartenant à un équipement d'engin de travaux publics. L'invention concerne également un godet d'engin de travaux publics comprenant au moins un tel système. Enfin, l'invention concerne un procédé de mise en ouvre d'un tel système.
Le domaine d'application de l'invention est celui des équipements d'engins de travaux publics, en particulier les godets, bennes ou autres réceptacles susceptibles de venir racler, prélever et déplacer des matériaux en vue de leur évacuation d'un lieu donné
vers d'autres postes opératoires à l'aide d'engins de travaux publics.
De manière connue, un godet comporte une lame d'attaque équipée de pièces d'usure prévues pour leur capacité de pénétration du matériau et de protection des autres éléments constitutifs du godet. Sur les lames d'attaque sont fixés des supports-adapteurs disposant d'un nez profilé, tandis que les pièces d'usure sont des dents ou des boucliers qui viennent se positionner sur le support-adapteur selon une liaison précise.
Cette liaison est temporaire pour autoriser le remplacement des pièces d'usure après usure.
La liaison entre la pièce d'usure et son support peut être réalisée par un clavetage.
Pour être performants, les dispositifs de clavetage doivent assurer une liaison rigide des éléments qu'ils réunissent. De manière classique, le montage et le démontage des clavetages s'effectuent par l'action d'outils de frappe, avec le risque de blessures pour les opérateurs.
On connait également des dispositifs de clavetage qui ne requièrent pas l'usage d'outils de frappe. Dans ce cas, des équipements spéciaux contraignants sont nécessaires, notamment pour le démontage de la pièce d'usure. D'autre part, les dispositifs connus sont complexes à fabriquer et à utiliser.
FR-A-2 878 871 décrit un dispositif de liaison par clavetage entre une pièce d'usure et son support. Sur l'exemple des figures 5 à 7, le dispositif comprend deux cylindres métalliques qui se vissent l'un sur l'autre et un fourreau en caoutchouc placé
entre les deux. Le vissage des deux cylindres déforme le fourreau dans un logement du support, tandis que les cylindres sont logés dans des orifices de la pièce d'usure. La liaison assurée par un tel dispositif manque de rigidité, d'efficacité et de fiabilité. En

2 particulier, les cylindriques ne se trouvent pas systématiquement en position de contact arrière pour assurer la retenue de la dent.
US-A-2009/205228 décrit un autre dispositif de liaison entre une pièce d'usure et son support. Ce dispositif comprend une clavette, un écrou, un fourreau et une bague d'appui. Le fourreau est disposé dans un logement du support. Dans une configuration d'insertion du dispositif de liaison, seuls la clavette, l'écrou et la bague sont amovibles de ce logement. Pour sa part, le fourreau ne peut pas être retiré de ce logement sans démontage de la dent. Lorsque le dispositif est inséré dans le logement, l'action d'un outil permet de réaliser un engagement en force par friction entre, d'une part, la clavette et le fourreau et, d'autre part, l'écrou et le fourreau, au niveau des différentes surfaces tronconiques formées sur ces éléments constitutifs du dispositif de liaison.
Le fourreau comporte une nervure qui, par appui dans une rainure formée dans le logement du support, empêche la rotation du dispositif de liaison lors de l'action de l'outil. Le matériau du fourreau n'est pas élastiquement deformable, en vue de montages et démontages successifs, dans les conditions de fonctionnement de l'invention. Ce dispositif n'est pas entièrement satisfaisant, notamment en termes de simplicité d'utilisation et de résistance à l'usure.
Le but de la présente invention est de proposer un dispositif de liaison amélioré, permettant de s'affranchir des opérations de frappe pour le montage comme pour le démontage des pièces d'usure. En particulier, l'invention vise un dispositif de liaison par clavetage performant, fiable, résistant, simple et pratique.
A cet effet, l'invention a pour objet un système mécanique, comprenant un support, une pièce d'usure et un dispositif de liaison entre la pièce d'usure et son support, notamment entre une dent de godet et son support qui appartiennent à un équipement d'engin de travaux publics, le dispositif de liaison comprenant :
- une clavette comportant un corps allongé suivant un axe de clavette entre un pied fileté et une tête, - un écrou apte à être vissé sur le pied fileté de la clavette, et - un fourreau en matériau élastiquement deformable, muni d'une paroi agencée autour du corps et ajustable par déformation dans un logement du support, par vissage entre le pied fileté de la clavette et l'écrou, entre une configuration d'insertion où le dispositif de liaison est amovible du logement et une configuration de verrouillage où la paroi du fourreau est ajustée dans le logement.
Le système mécanique est caractérisé :
- en ce que le dispositif de liaison comprend également une bague d'appui interposée entre, d'une part, un orifice ménagé dans la pièce d'usure en regard

3 d'une ouverture débouchante du logement et, d'autre part, la clavette mobile dans la bague d'appui en rotation de vissage autour de l'axe de clavette, - en ce que dans la configuration d'insertion du dispositif de liaison, la bague d'appui est ajustée dans l'orifice, - et en ce que dans la configuration de verrouillage du dispositif de liaison, la bague d'appui exerce des efforts de retenue sur la pièce d'usure.
Ainsi, l'invention permet de réaliser une liaison rigide entre la pièce d'usure, notamment une dent de godet, et son support, avec une grande simplicité et des performances élevées. Grâce à la bague d'appui qui est ajustée, à la fois en configuration d'insertion et en configuration de verrouillage, dans l'orifice ménagé dans la dent, le dispositif se trouve systématiquement en position de contact arrière pour retenir la dent en configuration de verrouillage. En outre, grâce au matériau élastiquement deformable du fourreau, le dispositif de liaison peut être ajusté de manière satisfaisante dans le logement du support et est bien adapté à plusieurs montages et démontages successifs en service.
La clavette, l'écrou, le fourreau et la bague sont amovibles entre eux en configuration d'insertion et solidaires en configuration de verrouillage. De ce fait, le dispositif de liaison selon l'invention est simple à fabriquer et à mettre en oeuvre. Le montage et le démontage du système mécanique sont réalisables avec un gain de temps conséquent et un risque de blessure réduit.
Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention, prises isolément ou en combinaison :
- En configuration de verrouillage, la bague d'appui exerce des efforts de retenue, d'une part, sur une surface latérale de l'orifice et, d'autre part, sur un épaulement transverse de l'orifice.
- L'orifice et la bague d'appui présentent des surfaces latérales complémentaires globalement centrées sur un axe secondaire décalé d'un écart parallèlement et radialement à l'axe central du logement.
- L'orifice et la bague d'appui comportent des éléments de solidarisation anti-rotation lors du vissage.
- La tête de la clavette comporte des nervures rigides qui s'étendent radialement et parallèlement à l'axe de clavette et qui sont, d'une part, à la fois dans la configuration d'insertion et dans la configuration de verrouillage, engagées dans des nervures élastiquement déformables ménagées dans la bague d'appui et, d'autre part, lors du vissage de la clavette, mobiles en rotation autour de l'axe de clavette en déformant élastiquement les nervures de la bague d'appui.

4 - La bague d'appui est constituée par une partie externe rigide ajustable dans l'orifice et une partie interne élastiquement deformable dans laquelle est positionnée la clavette, la partie externe rigide et la partie interne élastiquement deformable étant solidarisées en rotation, notamment par collage ou thermocollage.
- L'écrou comporte au moins un méplat apte à coopérer, à la fois en configuration d'insertion et en configuration de verrouillage, avec un méplat correspondant ménagé
dans une partie du logement.
- Le support comporte un conduit débouchant dans le logement d'un côté opposé
à l'ouverture débouchante et à l'orifice, la pièce d'usure comporte un conduit traversant du côté opposé à l'orifice, et le conduit du support et le conduit de la pièce d'usure sont sensiblement alignés et aptes à recevoir un outil pénétrant jusque dans le logement, lorsque le système mécanique est assemblé, notamment aptes à recevoir un outil pénétrant jusque dans une partie de réception de l'écrou dans le logement.
L'invention a également pour objet un godet d'engin de travaux publics, comprenant au moins un système mécanique tel que mentionné ci-dessus. En pratique, le godet comprend généralement une série de supports recevant chacun une dent, qui se comporte comme une pièce d'usure et est solidarisée à son support par un dispositif de liaison.
En alternative, d'autres équipements d'engin de travaux publics peuvent également être équipés du système mécanique selon l'invention.
Enfin, l'invention a pour objet un procédé de mise en oeuvre d'un système mécanique tel que mentionné ci-dessus. Le procédé est caractérisé en ce qu'il comprend des étapes suivantes :
a) assembler le dispositif de liaison, b) positionner la pièce d'usure sur le support ;
c) positionner le dispositif de liaison dans le logement du support, dans la configuration d'insertion où la bague d'appui est ajustée dans l'orifice et le dispositif de liaison est amovible du logement, d) déformer le fourreau dans le logement par vissage du pied fileté de la clavette dans l'écrou ;
e) arrêter le vissage, dans la configuration de verrouillage où la paroi du fourreau est ajustée dans le logement et la bague d'appui exerce des efforts de retenue sur la pièce d'usure.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :

- la figure 1 est une vue en perspective d'un système mécanique conforme à
l'invention, comprenant un support solidaire d'un godet partiellement représenté, une pièce d'usure, ainsi qu'un dispositif de liaison de la pièce d'usure et du support, ce dispositif de liaison étant montré dans une configuration de verrouillage et comprenant un

5 fourreau, une clavette filetée, un écrou et une bague d'appui ;
- la figure 2 est une vue de face du système mécanique selon la flèche II à la figure 1 ;
- la figure 3 est une autre vue en perspective, éclatée, du système mécanique de la figure 1 ;
- la figure 4 est une vue en perspective de la clavette appartenant au dispositif de liaison ;
- la figure 5 est une vue en perspective de la bague d'appui appartenant au dispositif de liaison ;
- la figure 6 est une vue en perspective du fourreau appartenant au dispositif de liaison ;
- la figure 7 est une vue en perspective de l'écrou appartenant au dispositif de liaison ;
- la figure 8 est une coupe selon la ligne VIII-VIII à la figure 2, montrant le système mécanique et le dispositif de liaison dans une configuration d'insertion ; et - la figure 9 est une coupe analogue à la figure 8, montrant le système mécanique et le dispositif de liaison dans la configuration de verrouillage.
Sur les figures 1 à 9 est représenté un système mécanique 1 conforme à
l'invention, équipant un godet G d'engin de travaux publics.
Le système mécanique 1 comprend un adapteur-support 10, une pièce d'usure 20 du type dent, ainsi qu'un dispositif 30 de liaison entre le support 10 et la dent 20. Le système 1 s'étend sensiblement suivant un axe X1, le long duquel on définit une première direction D1 d'emmanchement de la dent 20 sur le support 10 et une deuxième direction D2, parallèle et opposé à la première direction D1, de démontage de la dent 20.
Le godet G est partiellement représenté aux figures 1 et 3, dans un but de simplification. Le support 10 est solidaire du godet G, tandis que la dent 20 est une pièce d'usure destinée à être démontée lorsqu'elle est trop usée par le fonctionnement du godet G.
Le dispositif de liaison 30 comprend un fourreau 40, une clavette filetée ou vis 50 qui traverse le fourreau 40, ainsi qu'un écrou 60 et une bague d'appui 70 disposés de part et d'autre du fourreau 40 et coopérant avec la clavette 50. Le dispositif 30 peut être inséré
dans un logement 14 du support 10, dans une configuration d'insertion A
montrée à la

6 figure 8. Le vissage relatif de l'écrou 60 et de la clavette 50, suivant un sens de rotation R1, déforme le fourreau 40 interposé entre eux, depuis la configuration d'insertion A vers une configuration de verrouillage B montrée aux figures 1 et 9.
Ainsi, le dispositif 30 est ajustable entre, d'une part, la configuration d'insertion A
où le fourreau 40 n'est pas en contact ou est seulement partiellement en contact avec le logement 14, tandis que le dispositif 30 n'exerce pas d'effort de retenue sur la dent 20 et, d'autre part, la configuration de verrouillage B où le fourreau 40 est ajusté
dans le logement 14 du support 10, tandis que le dispositif 30, plus précisément la bague d'appui 70, appuie contre la dent 20, formant alors une liaison d'accouplement entre la dent 20 et son support 10.
Pour faciliter le repérage des différentes parties du système mécanique 1 dans l'espace, on définit un côté avant 2 au niveau duquel est située la dent 20, un côté arrière 3 au niveau duquel est situé le support 10, un côté supérieur 4 qui est orienté à l'opposé
du sol lorsque le système 1 est assemblé et à partir duquel le dispositif 30 est inséré dans le support 10, un côté gauche 5 et un côté droit 6 localisés par rapport à la direction de démontage D2, ainsi qu'un côté inférieur 7 orienté vers le sol lorsque le système 1 est assemblé.
Le support 10 comprend une base 11, partiellement représentée aux figures 1 à
3, 8 et 9. Le support 10 comprend également un nez d'emmanchement 12 prévu pour être engagé dans une cavité 220 de la dent 20 conformée à cet effet, comme montré
aux figures 8 et 9. En outre, un logement 13 de réception des oreilles 23 de la dent 20 est ménagé de chaque côté 5 et 6 de la base 11. Chaque logement 13 comporte des parois situées vers l'arrière 3, le haut 4 et le bas 7. Le logement 13 est ouvert vers l'avant 2 afin de recevoir les oreilles 23.
Le logement 14 est ménagé dans le nez 12 du support 10, suivant un axe X14 incliné d'un angle a14 par rapport à l'axe X1, entre l'intérieur du nez 12 et une ouverture 16 débouchante du côté supérieur 4. A titre d'exemple non limitatif montré en particulier aux figures 8 et 9, l'angle a14 est égal à 70 , de préférence compris entre 50 et 90 .
L'angle a14 est mesuré à l'opposé de la base 11 par rapport au point d'intersection de X1 et X14. Le logement 14 comporte, d'une part, une paroi intérieure 15 d'ajustement du fourreau 40 et, d'autre part, une partie 17 de réception de l'écrou 60, qui est ménagée dans le nez 12 à l'opposé de l'ouverture 16. La paroi 15 forme un ellipsoïde de révolution autour de l'axe X14, tronqué au niveau de l'ouverture 16 et de la partie 17.
La partie 17 présente une forme sensiblement cylindrique centrée sur l'axe X14 et est munie de deux méplats, non représentés et diamétralement opposés par rapport à l'axe X14, pour le blocage en rotation de l'écrou 60. De préférence, un conduit 19 de guidage d'un outil de

7 déblocage de l'écrou 60 s'étend entre la partie 17 et le côté inférieur 7 du nez 12, comme montré aux figures 8 et 9.
La dent 20 comprend une partie active 21 située vers l'avant 2 et une partie creuse 22 orientée vers l'arrière 3. De manière connue en soi, la partie 21 est prévue pour racler et prélever des matériaux, par exemple de la terre ou des graviers, tandis que la partie 22 est prévue pour l'emmanchement de la dent 20 sur le support 10. Plus précisément, la partie 22 comprend la cavité intérieure 220, visible aux figures 8 et 9, conformée pour l'emmanchement sur le nez 12 du support 10, ainsi que les oreilles 23 qui sont orientées vers l'arrière 3 et prévues pour être reçues dans les logements 13, en contact vers le haut 4 et le bas 7, comme montré à la figure 1.
Un orifice traversant 24 est ménagé dans la partie creuse 22 de la dent 20, entre le côté supérieur 4 et la cavité 220. Cet orifice 24 est positionné en regard de l'ouverture du logement 14 lorsque la dent 20 est emmanchée sur le support 10, permettant ainsi l'insertion du dispositif 30 dans le logement 14, puis la mise en oeuvre du dispositif 30.
15 Comme montré en particulier aux figures 3, 8 et 9, l'orifice 24 comprend une première partie 25 munie d'une surface latérale cylindrique dans laquelle sont ménagées des rainures 26, une deuxième partie cylindrique 27 débouchant dans la cavité 240, ainsi qu'un épaulement 28 transverse reliant les parties 25 et 27. La partie 25 est globalement centrée sur un axe X25, l'épaulement 28 s'étend radialement à cet axe X25, tandis que la partie 27 est légèrement excentrée vers l'avant 2 par rapport à l'axe X25. Les rainures 26 s'étendent radialement et parallèlement à l'axe X25. Les dimensions radiales de la partie 27 sont inférieures aux dimensions radiales à l'axe X25 de la partie 25, de sorte que l'épaulement 28 est tourné du côté supérieur 4. Un chanfrein 240 est ménagé du côté 4, entre la partie 25 et l'extérieur de l'orifice 24, pour faciliter l'introduction du dispositif 30.
Les rainures 26 débouchent de la partie 25 dans le chanfrein 240. L'orifice 24 est prévu pour recevoir le dispositif 30, plus précisément la bague d'appui 70, en appui contre la dent 20, dans la configuration de verrouillage B détaillée ci-après.
De préférence, un conduit 29 de guidage d'un outil de déblocage de l'écrou 60 s'étend entre la cavité 220 et le côté inférieur 7 de la partie 22, comme montré aux figures 3, 8 et 9. Le conduit 29 est sensiblement aligné avec le conduit 19 lorsque le système 1 est assemblé, permettant ainsi l'introduction d'un outil jusque dans la partie 17 du logement 14.
Lorsque le système 1 est assemblé, avec la dent 20 emmanchée sur le support 10, les axes X1, X14 et X25 sont situés dans un même plan médian Pm1 du système 1.
Plus précisément, l'axe X25 est décalé parallèlement et radialement à l'axe X14, selon un écart e30 vers l'arrière 3.

8 Le fourreau 40 est en matériau élastiquement deformable, par exemple en élastomère. Comme montré en particulier à la figure 6, le fourreau 40 est allongé entre des extrémités longitudinales 41 et 42 suivant un axe central X40. Dans la configuration d'insertion A, l'extrémité 41 est située du côté 4, tandis que l'extrémité 42 est située du côté 7. Cette distinction est réalisée dans un but de repérage spatial uniquement, étant entendu que les extrémités 41 et 42 sont réversibles. Le fourreau 40 comprend une paroi 43, qui est centrée sur l'axe X40 et bombée radialement à l'opposé de cet axe X40. La paroi 43 délimite une surface externe 44 formant un ellipsoïde de révolution autour de l'axe X40, tronqué au niveau des extrémités 41 et 42. La paroi 43 délimite également une cavité intérieure 45, qui est centrée sur l'axe X40, débouchante au niveau des extrémités 41 et 42 et prévue pour recevoir la clavette 50, avec un écart radial ménagé
entre le fourreau 40 et la clavette 50. En pratique, la paroi 15 et la surface externe 44 présentent des formes sensiblement complémentaires en configuration de verrouillage B, de manière que la paroi 43 du fourreau 40 puisse être ajustée dans le logement 14 du support 10 en épousant ses contours intérieurs définis par la paroi 15.
La clavette 50 est métallique, par exemple en acier. Comme montré en particulier à la figure 4, la clavette 50 comprend un corps 53 allongé suivant un axe X50 entre une tête 51 et un pied fileté 52. Plus précisément, la tête 51 comprend une partie hexagonale 54 d'actionnement par un outil, non représenté dans un but de simplification, une partie cylindrique externe 55 munie de nervures rigides 56, un évidement 57 ménagé
entre les parties 54 et 55 pour faciliter l'accès de l'outil à la partie 54, ainsi qu'une partie d'appui inférieur 58 formant un épaulement orienté vers le pied 52. Les nervures 56 s'étendent radialement et parallèlement à l'axe X50 et sont prévues pour coopérer avec la bague d'appui 70. Le centre de gravité de la clavette 50 est situé sur l'axe X50. A
l'exception du filetage du pied 52, de la partie 54 et des nervures 56, la clavette 50 est une pièce de révolution autour de l'axe X50, sans partie excentrique.
L'écrou 60 est métallique, par exemple en acier similaire à celui de la clavette 50.
Comme montré en particulier à la figure 7, l'écrou 60 comprend une surface extérieure cylindrique 61 et un alésage intérieur taraudé 62 qui sont centrés sur un axe X60 et reliés par un épaulement 63 radial à l'axe X60. Le taraudage de l'alésage 62 est complémentaire du filetage du pied 52 de la clavette 50. L'épaulement 63 est prévu pour recevoir l'extrémité 42 du fourreau 40 en appui. Des méplats 64, diamétralement opposés par rapport à l'axe X60, sont ménagés dans la surface 61. La surface 61 est conformée pour être reçue dans la partie 17 du logement 14, avec les méplats 64 qui coopèrent, à la fois en configuration d'insertion A et en configuration de verrouillage B, avec les méplats correspondant ménagés dans cette partie 17. L'axe X60 est alors aligné avec l'axe X14.

9 L'écrou 60 logé dans la partie 17 est donc mobile en translation suivant l'axe X14, mais bloqué en rotation autour de l'axe X14.
La bague d'appui 70 présente une forme globalement cylindrique centrée sur un axe X70. Comme montré en particulier à la figure 5, la bague 70 est constituée par une partie externe rigide 80 ajustable dans l'orifice 24, ainsi qu'une partie interne 90 élastiquement deformable 90 dans laquelle la clavette 50 peut être positionnée. Par exemple, la partie 80 est métallique, tandis que la partie 90 est en élastomère.
La partie 80 comprend une paroi mince délimitée par une surface cylindrique intérieure 81 et par une surface cylindrique extérieure 82 munie de nervures 83. Les surfaces 81 et 82 sont centrées sur un axe X80 qui est confondu avec l'axe X70. Les nervures 83 s'étendent radialement et parallèlement à l'axe X80 et sont prévues pour être logées dans les rainures 26 de l'orifice 24.
La partie 90 comprend une surface cylindrique extérieure 91, une surface cylindrique intérieure 92 munie de rainures 93, ainsi qu'une butée radiale 94.
La surface 91 est centrée sur l'axe X70, tandis que la surface 92 est centrée sur un axe X90 décalé
radialement et parallèlement à l'axe X70. Ainsi, la partie 90 est plus épaisse radialement à
l'axe X70 sur un côté 71 de la bague 70 et plus mince sur un côté 72, opposé
diamétralement au côté 71, de la bague 70. Les rainures 93 s'étendent radialement et parallèlement à l'axe X90 et sont prévues pour recevoir les nervures 56 de la clavette 50.
La butée 94 est centrée sur l'axe X90 et s'étend radialement en direction de cet axe X90 depuis une des bordures axiales de la surface 92. La butée 94 délimite radialement un orifice 95 centré sur l'axe X90 et traversant la bague 70 suivant cet axe X90.
La partie 80 et la partie 90 de la bague 70 peuvent être assemblées par collage ou thermocollage des surfaces 81 et 91.
Le fonctionnement du dispositif de liaison 30 équipant le système mécanique 1 est détaillé ci-après.
Dans une première étape a), un opérateur assemble le dispositif de liaison 30.

Tout d'abord, la clavette 50 est reçue dans la bague d'appui 70. Le pied 52 puis le corps 53 traversent l'orifice 95, jusqu'à ce que la tête 51 vienne se loger dans la partie 90. La partie 55 est ajustée contre la surface 92, les nervures 56 sont engagées dans les rainures 93 et l'épaulement 58 vient en appui contre la butée 94, comme visible à la figure 8. Ensuite, l'opérateur positionne le fourreau 40 sur la clavette 50. Le corps 53 est disposé dans la cavité 45 et est entouré par la paroi 43, tandis que l'extrémité 41 vient en appui contre la butée 94 du côté opposé à l'épaulement 85. Enfin, l'opérateur positionne l'écrou 60 à l'extrémité de la clavette 50, avec l'épaulement 63 et l'épaulement 58 qui se font face. Le taraudage 62 est vissé sur le pied fileté 52, avec le fourreau 40 qui est interposé entre la bague 70 et l'écrou 60. L'extrémité 41 est en appui contre la butée 94, tandis que l'extrémité 42 est en appui contre l'épaulement 63. En outre, la paroi 43 est ajustée radialement à l'axe X40, d'une part, au niveau de l'extrémité 41, sur un décrochage 59 ménagé sur la clavette 50 entre le corps 53 et l'épaulement 58 et, d'autre 5 part, au niveau de l'extrémité 42, sur le pied fileté 52.
Le dispositif de liaison 30 est alors assemblé, comme montré aux figures 3, 8 et 9, avec les axes X40, X50, X60 et X90 qui sont confondus. Par la suite, ces axes sont désignés ensemble sous la référence X50. En revanche, l'axe X70 est décalé du côté 71 radialement et parallèlement à cet axe X50. Autrement dit, la bague 70 est excentrée par

10 rapport à l'axe X50. En particulier, l'écart entre les axes X50 et X70 est égal à l'écart e30 entre les axes X14 et X25, comme montré aux figures 8 et 9.
Dans une deuxième étape b), l'opérateur positionne la dent 20 sur le support 10, avec la partie active 21 qui est orientée de manière à pouvoir racler et prélever des matériaux en fonctionnement du système 1. La partie creuse 22 est emmanchée sur le nez 12, avec des plans complémentaires en appui les uns contre les autres. Les oreilles 23 sont reçues dans les logements 13 de la base 11. L'orifice 24 est placé en regard de l'ouverture 16 du logement 14 du côté 4, de sorte que le logement 14 est accessible pour l'introduction du dispositif 30 en configuration d'insertion A.
Dans une troisième étape c), l'opérateur positionne le dispositif de liaison préassemblé dans le logement 14 du support 10. Le dispositif 30 traverse l'orifice 24 puis l'ouverture 16 situés du côté 4, en commençant par l'écrou 60 et en terminant par la tête 51 et la bague 70, avec la paroi 43 du fourreau 40 qui se déforme légèrement de façon centripète en passant l'ouverture 16. L'orientation de la bague 70 par l'opérateur est importante à ce stade : le côté 71 est orienté vers l'arrière 3, le côté 72 est orienté vers l'avant 2 et les nervures 83 sont reçues dans les rainures 26 de l'orifice 24.
Des marqueurs, non représentés dans un but de simplification, peuvent être ménagés sur la partie 22 et le dispositif 30 pour faciliter cette orientation. L'écrou 60 et ses méplats 64 viennent se loger dans la partie 17 du logement 14, tandis que la bague d'appui 70 est ajustée dans l'orifice 24, en butée contre l'épaulement 28.
Le dispositif 30 est alors en configuration d'insertion A, comme montré à la figure 8. La longueur de la clavette 50 suivant l'axe X50 est telle que la tête 51 ne dépasse pas hors de l'orifice 24 et est donc protégée. La surface extérieure 44 du fourreau 40 n'est pas en contact, ou est seulement partiellement en contact, avec la surface du logement 14.
Une longueur LA du fourreau 40 est délimitée par l'écartement axial entre les extrémités 41 et 42 du fourreau 40, autrement dit entre l'épaulement 63 et la butée 94, suivant l'axe X50. En outre, un diamètre maximal DA du fourreau 40 est délimité autour de la clavette

11 X50 par la surface 44. A ce stade, les axes X14, X25, X50 et X70 sont situés sensiblement dans le plan médian Pm1, contenant l'axe X1, du système 1.
Néanmoins, excepté au niveau de l'écrou 60 et des méplats 64, le dispositif de liaison 30 est relâché
dans le système 1 et est amovible du logement 14. En effet, si des contraintes mécaniques sont exercées sur la partie active 21 de la dent 20, notamment une force de cavage dirigée vers le bas 7, la partie 22 a tendance à se désemmancher du nez

12. En particulier, lorsque l'orifice 24 est tiré vers l'avant 2 et le haut 4, une déformation de la paroi 43 et de la partie 90 peut provoquer l'arrachement du dispositif de liaison 30 hors du logement 14. Autrement dit le dispositif 30, plus précisément le fourreau 40 et la bague 70, n'exercent pas d'efforts de retenue suffisants sur la dent 20 en configuration d'insertion A, de sorte que les positions relatives du support 10 et de la dent 20 ne sont pas verrouillées.
Dans une quatrième étape d), l'opérateur déforme le fourreau 40 dans le logement 14 en vissant la clavette 50 dans l'écrou 60. Plus précisément, l'opérateur utilise un outil pour exercer un couple de vissage, autour de l'axe X50 suivant le sens de rotation R1, sur la partie 54 de la tête 51, de sorte que le pied fileté 52 pénètre dans le taraudage 62. Le sens de rotation R1 peut être repéré par un marquage, non représenté dans un but de simplification, sur la tête Si de la clavette 50, afin de faciliter la tâche de l'opérateur. Lors du vissage de la clavette 50, les nervures rigides 56 sont mobiles en rotation R1 autour de l'axe de clavette X50 en déformant élastiquement les nervures 93 ménagées dans la partie 90 de la bague 70. Cette partie 90 est réalisée dans un matériau élastiquement deformable suffisamment rigide pour supporter plusieurs montages et démontages du dispositif 30, et donc plusieurs vissages et dévissages de la tête Si. Dans le même temps, les nervures 83 et rainures 26 complémentaires constituent des éléments de solidarisation anti-rotation de la bague 70 par rapport à l'orifice 24.
Ainsi, le dispositif 30 passe de la configuration d'insertion A à la configuration de verrouillage B. La clavette 50 est bloquée axialement suivant l'axe X50, contrairement à
l'écrou 60 qui peut se translater dans la partie 17. La rotation de vissage R1 de la clavette 50 rapproche progressivement l'écrou 60 de la tête Si, de sorte que le fourreau est compressé suivant l'axe X50 entre l'épaulement 63 et la butée 94. La paroi 43 se déforme avec une accentuation de son bombage en partie médiane, c'est-à-dire une partie intermédiaire entre l'épaulement 63 et la butée 94. La surface extérieure 44 du fourreau vient progressivement en appui contre la paroi interne 15 du logement 14.
Enfin, dans une cinquième étape e), l'opérateur arrête le vissage du dispositif 30 35 dans la configuration de verrouillage B, montrée à la figure 9. L'axe de clavette X50 est alors sensiblement aligné avec l'axe central X14 du logement 14, tandis que l'axe X70 est sensiblement aligné avec l'axe X25. La paroi 43 du fourreau 40 est ajustée dans le logement 14 du support 10, avec la surface 44 qui épouse les contours de la paroi 15.
Une longueur LB du fourreau 40, qui est inférieure à la longueur LA, est délimitée par l'écartement axial entre les extrémités 41 et 42 du fourreau 40 suivant l'axe X50. En outre, un diamètre maximal DB du fourreau 40, qui est supérieur au diamètre DA, est délimité
autour de la clavette X50 par la surface 44. La déformation de la paroi 43, dans un sens de dilatation radiale, n'est plus possible, de sorte que le fourreau 40 présente une résistance à l'écrasement et donc au vissage, qui est perceptible par l'opérateur.
Dans la configuration de verrouillage B, le fourreau 40 est ajusté dans le logement 14, la tête 51 plaque la bague 70 dans l'orifice 24 en direction du logement 14 et la bague d'appui 70 retient la dent 20, formant ainsi une liaison d'accouplement ente la dent 20 et le support 10. En particulier, lors d'une tentative de déplacement de la dent 20, le dispositif 30 exerce des efforts de retenue sur cette dent 20 par le biais de la bague d'appui 70, avec la surface nervurée 82 qui retient la surface rainurée 25, tandis que la butée 94 et la partie 80 retiennent l'épaulement 28. Autrement dit, la bague 70 exerce alors des efforts de retenue sur la partie 25 et l'épaulement 28 de l'orifice 24, en particulier du côté 71. Ces efforts de retenue sont représentés par un faisceau de flèches F30 à la figure 9. Le fourreau 40 est réalisé dans une matière deformable suffisamment rigide pour empêcher ou réduire les déplacements du dispositif 30 dans le logement 14.
En complément, un insert métallique peut être moulé dans la paroi 43 du fourreau 40. Le fourreau 40 ne peut plus être arraché du logement 14 et la tête 51 est maintenue rigidement par l'extrémité 41 qui enserre le décrochage 59. Le seul déplacement possible, interne au dispositif 30, est une légère déformation de la partie 90 de la bague 70. Le dispositif 30 est inamovible du logement 14 et la dent 20 est plaquée contre le support 10.
Par ailleurs, en variante non représentée, le logement 14 et l'ouverture 16 peuvent être décalés vers l'arrière 3 par rapport à l'orifice 24, de manière à
accentuer les efforts de retenue exercés par le dispositif 30 dans l'orifice 24 en configuration de verrouillage B. En effet, si la paroi 43 du fourreau 40 vient appuyer contre la paroi 15 du logement 14 d'abord vers l'avant 2, puis vers les côtés 4 et 5 et l'arrière 3, la tête 51 de la clavette 50 exerce des efforts additionnels sur la bague d'appui 70, qui retransmet ces efforts de retenue sur la partie 25 et l'épaulement 28 de la dent 20.
Ainsi, lorsque des contraintes mécaniques sont exercées sur la partie active 21, la partie 22 de la dent 20 est retenue fermement en position d'utilisation à la fois par le dispositif de liaison 30 en configuration de verrouillage B, par le nez 12 et par les parois des logements 13 recevant les oreilles 23.

13 Par la suite, dans une étape f) de démontage, l'opérateur peut utiliser un outil pour dévisser le dispositif 30 dans un sens inverse au sens de rotation R1. La paroi 43 du fourreau 40 se contracte et les efforts exercés par le dispositif 30 sur la dent 20 et dans le support 10 se relâchent, depuis la configuration de verrouillage B vers la configuration d'insertion A. Ensuite, le dispositif 30 peut être retiré du système 1, supprimant la liaison d'accouplement ente la dent 20 et le support 10. Ainsi, le dispositif 30 permet un démontage de la dent 20 sans marteau, après l'usure de celle-ci, par des opérations inverses au montage.
Lors de cette étape f), le dispositif 30 peut parfois être bloqué dans le logement 14, par exemple si de la terre s'est logée dans l'orifice 24 en fonctionnement du système 1.
Dans ce cas, l'opérateur peut introduire un outil à travers les conduits 19 et 29 jusque dans le logement 14, plus précisément jusque dans la partie 17 de réception de l'écrou 60. L'outil exerce alors une poussée vers le haut 4 sur l'écrou 60 et/ou le pied fileté 52 de la clavette 50, débloquant ainsi le dispositif 30 pour son retrait du logement

14.
Les éléments constitutifs du système 1 et du dispositif de liaison 30 peuvent être conformés de manière différente sans sortir du cadre de l'invention. En pratique, les éléments constitutifs du dispositif 30 sont conçus spécifiquement pour résister à l'usure du système 1 en fonctionnement, ainsi que pour résister à plusieurs montages et démontages par un outil.
En variante non représentée, les nervures et rainures, autrement dit les dentures, de l'orifice 24, de la bague 70 et de la clavette 50 peuvent présenter des formes et agencements différents adaptés à la présente application. Par exemple, les nervures 56 réparties sur le pourtour de la tête Si peuvent être plus ou moins nombreuses.
Selon un autre exemple, les rainures 26 ménagées sur le pourtour de l'orifice 25 peuvent présenter une forme triangulaire en section dans un plan perpendiculaire à l'axe X25. La bague 70 est alors adaptée aux variantes susmentionnées.
Selon une autre variante non représentée, la partie 90 de la bague 70 peut être aménagée pour faciliter sa déformation lors de la rotation R1. Par exemple, la partie 90 peut comporter des évidements localisés, répartis du côté 71 entre les surfaces 91 et 92, produisant un affaiblissement ciblé de la partie 90.
Selon une autre variante non représentée, le logement 14, l'ouverture 16 et l'orifice 24 peuvent être plus ou moins décalés les uns par rapport aux autres.
Selon une autre variante non représentée, le logement 14 peut être ménagé dans le nez 12 suivant une direction perpendiculaire aux actuels axes X1 et X14, pour déboucher au niveau d'un des logements 13. Dans ce cas, l'orifice 24 est ménagé dans l'oreille 23 correspondante de la dent 20, en regard du logement 14.

Selon une autre variante non représentée, la partie d'actionnement 54 de la clavette 50 par un outil peut être conformée différemment.
Selon une autre variante non représentée, un insert métallique peut être agencé
entre le fourreau 40 et la clavette 50, ou bien être moulé directement dans la paroi 43.
En outre, les caractéristiques techniques des différents modes de réalisation peuvent être, en totalité ou pour certaines d'entre elles, combinées entre elles. Ainsi, le dispositif de liaison peut être adapté en termes de coût et de performance.

Claims (10)

1. Système mécanique (1), comprenant un support (10), une pièce d'usure (20) et un dispositif (30) de liaison entre la pièce d'usure (20) et son support (10), notamment entre une dent de godet (20) et son support (10) qui appartiennent à un équipement (G) d'engin de travaux publics, le dispositif de liaison (30) comprenant :
- une clavette (50) comportant un corps (53) allongé suivant un axe de clavette (X50) entre un pied fileté (52) et une tête (51), - un écrou (60) apte à être vissé sur le pied fileté (52) de la clavette (50), et - un fourreau (40) en matériau élastiquement déformable, muni d'une paroi (43) agencée autour du corps (53) et ajustable par déformation dans un logement (14) du support (10), par vissage (R1) entre le pied fileté (52) de la clavette (50) et l'écrou (60), entre une configuration d'insertion (A) où le dispositif de liaison (30) est amovible du logement (14) et une configuration de verrouillage (B) où la paroi (43) du fourreau (40) est ajustée dans le logement (14), le système mécanique (1) étant caractérisé :
- en ce que le dispositif de liaison (30) comprend également une bague d'appui (70) interposée entre, d'une part, un orifice (24) ménagé dans la pièce d'usure (20) en regard d'une ouverture débouchante (16) du logement (14) et, d'autre part, la clavette (50) mobile dans la bague d'appui (70) en rotation de vissage (R1) autour de l'axe de clavette (X50), - en ce que dans la configuration d'insertion (A) du dispositif de liaison (30), la bague d'appui (70) est ajustée dans l'orifice (24), - et en ce que dans la configuration de verrouillage (B) du dispositif de liaison (30), la bague d'appui (70) exerce des efforts de retenue (F30) sur la pièce d'usure (20).

2. Système mécanique (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'en configuration de verrouillage (B), la bague d'appui (70) exerce des efforts de retenue (F30), d'une part, sur une surface (25) latérale de l'orifice (24) et, d'autre part, sur un épaulement (28) transverse de l'orifice (24).

3. Système mécanique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé
en ce que l'orifice (24) et la bague d'appui (70) présentent des surfaces latérales complémentaires (25, 82) globalement centrées sur un axe secondaire (X25) décalé d'un écart (e30) parallèlement et radialement à l'axe central (X14) du logement (14).

4. Système mécanique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé
en ce que l'orifice (24) et la bague d'appui (70) comportent des éléments (26, 83) de solidarisation anti-rotation lors du vissage (R1).

5. Système mécanique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé
en ce que la tête (51) de la clavette (50) comporte des nervures rigides (56) qui s'étendent radialement et parallèlement à l'axe de clavette (X50) et qui sont, d'une part, à la fois dans la configuration d'insertion (A) et dans la configuration de verrouillage (B), engagées dans des nervures (93) élastiquement déformables ménagées dans la bague d'appui (70) et, d'autre part, lors du vissage (R1) de la clavette (50), mobiles en rotation autour de l'axe de clavette (X50) en déformant élastiquement les nervures (93) de la bague d'appui (70).

6. Système mécanique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé
en ce que la bague d'appui (70) est constituée par :
- une partie externe rigide (80) ajustable dans l'orifice (24) et - une partie interne élastiquement déformable (90) dans laquelle est positionnée la clavette (50), la partie externe rigide (80) et la partie interne élastiquement deformable (90) étant solidarisées en rotation, notamment par collage ou thermocollage.

7. Système mécanique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé
en ce que l'écrou (60) comporte au moins un méplat (64) apte à coopérer, à la fois en configuration d'insertion (A) et en configuration de verrouillage (B), avec un méplat correspondant ménagé dans une partie (17) du logement (14).

8. Système mécanique (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé
en ce que le support (10) comporte un conduit (19) débouchant dans le logement (14) d'un côté (7) opposé à l'ouverture débouchante (16) et à l'orifice (24), en ce que la pièce d'usure (20) comporte un conduit traversant (29) du côté (7) opposé à
l'orifice (24), et en ce que le conduit (19) du support (10) et le conduit (29) de la pièce d'usure (20) sont sensiblement alignés et aptes à recevoir un outil pénétrant jusque dans le logement (14), lorsque le système mécanique (1) est assemblé, notamment aptes à recevoir un outil pénétrant jusque dans une partie (17) de réception de l'écrou (60) dans le logement (14).

9. Godet (G) d'engin de travaux publics, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un système mécanique (1) selon l'une des revendications 1 à 8.

10. Procédé de mise en uvre d'un système mécanique (1) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend des étapes suivantes :
a) assembler le dispositif de liaison (30), b) positionner la pièce d'usure (20) sur le support (10) ;
c) positionner le dispositif de liaison (30) dans le logement (14) du support (10), dans la configuration d'insertion (A) où la bague d'appui (70) est ajustée dans l'orifice (24) et le dispositif de liaison (30) est amovible du logement (14), d) déformer le fourreau (40) dans le logement (14) par vissage (R1) du pied fileté
(52) de la clavette (50) dans l'écrou (60) ;
e) arrêter le vissage (R1), dans la configuration de verrouillage (B) où la paroi (43) du fourreau (40) est ajustée dans le logement (14) et la bague d'appui (70) exerce des efforts de retenue (F30) sur la pièce d'usure (20).