EP0887474A2 - Benne d'excavation à câbles - Google Patents

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EP0887474A2
EP0887474A2 EP98401579A EP98401579A EP0887474A2 EP 0887474 A2 EP0887474 A2 EP 0887474A2 EP 98401579 A EP98401579 A EP 98401579A EP 98401579 A EP98401579 A EP 98401579A EP 0887474 A2 EP0887474 A2 EP 0887474A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bucket
excavation
shells
skirt
opening
Prior art date
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Granted
Application number
EP98401579A
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German (de)
English (en)
Other versions
EP0887474B1 (fr
EP0887474A3 (fr
Inventor
Martin Lacour
Daniel Perpezat
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Soletanche Bachy France
Original Assignee
Soletanche Bachy France
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Filing date
Publication date
Application filed by Soletanche Bachy France filed Critical Soletanche Bachy France
Publication of EP0887474A2 publication Critical patent/EP0887474A2/fr
Publication of EP0887474A3 publication Critical patent/EP0887474A3/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0887474B1 publication Critical patent/EP0887474B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/18—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels
    • E02F3/22—Component parts
    • E02F3/26—Safety or control devices
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/46—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with reciprocating digging or scraping elements moved by cables or hoisting ropes ; Drives or control devices therefor
    • E02F3/47—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with reciprocating digging or scraping elements moved by cables or hoisting ropes ; Drives or control devices therefor with grab buckets
    • E02F3/475—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with reciprocating digging or scraping elements moved by cables or hoisting ropes ; Drives or control devices therefor with grab buckets for making foundation slots

Definitions

  • the present invention relates to a bucket excavation for digging deep excavations, even very deep in a ground, the excavation, having, seen in the horizontal plane, a dimension in a first direction, weak compared to the dimension in a second direction, perpendicular to the first, this last dimension being hereinafter called "width" of the excavation.
  • Excavation work performed using such are often, but not exclusively, intended to dig excavations in which walls of peripheral support for buildings with surface area important, prior to the excavation work necessary to dig into the ground the volume in which are then built the various levels building underground.
  • This working method is used especially in urban areas with high construction density where the depth of an excavation at open sky to build the basement of the building would require embankments occupying too much land.
  • the skips targeted by the invention are capable of dig narrow excavations to depths of around 100 m over a width of up to 2 m, for example.
  • a type of bucket often used for this purpose is the cable grab which has the advantage of requiring no hydraulic power supply, the bucket being suspended from a crane via a first cable. Its two excavation shells can be ordered by through this cable and a second cable passing over a set of mittens. The two shells are hinged at the lower part of a rigid frame, called "skirt", containing in particular the set of mittens. This set of mittens has one or more fixed mittens and one or more mobile mittens on which the second cable passes. The entire mechanism allows the crane operator to control the opening and closing movements of the shells from ground level.
  • the first deviation mentioned which is therefore lateral, has no influence on the profile obtained from the excavation and therefore results in little uncomfortable.
  • the bucket with organs trajectory correction in the form of mounted flaps hinged along the vertical sides of the skirt and capable, by means of a control mechanism suitable with cylinders, be taken out of enveloping surfaces and more precisely the plans vertical of the front faces of the skirt. So every time the bucket reaches the bottom of the excavation, and before shells are not closed for work of excavation, we measure the attitude of the bucket in relation to a reference coordinate system and we output the flaps according to the deviations measured. The shutters in leaning with some force on the wall of excavation can then reposition the bucket in the placing on the imposed path.
  • the correction device which has just been described briefly, can only work with skips excavation with fully hydraulic control.
  • the flap control and the energy source required for this purpose can be relatively easily associated with the control system opening and closing shells, because hydraulic pipes must already be in any case provided between the crane and the bucket to operate this system.
  • the invention therefore aims to provide a bucket cable type excavator with adjusting flaps attitude avoiding any complications in terms of connection between the skirt and the suspension crane, while allowing their proper functioning with a view to correction of the trajectory of the bucket.
  • the invention therefore relates to an excavation bucket cables of the type comprising a skirt to which are articulated excavation shells and which includes a mechanism for opening and closing said shells, actuated by said cables and adjustment flaps attitude of the bucket to compensate, during work excavation, any deviations of the bucket from a prescribed path, including the path vertical, said flaps being able to be brought selectively to protrude from the enveloping surfaces of the skirt to to compensate for the trajectory of the bucket, on the wall of the excavation depending on the value measured of these deviations, via a system of flap control, said bucket being characterized in that that it also includes, integrated into said skirt, a energy generator and drive means which, for operate said energy generator, are animated, by mechanical coupling, by said opening mechanism and for closing the shells, said energy generator being connected to supply power to said control system Shutters.
  • the excavation skip according to the invention comprises a chassis 1 or skirt intended to be suspended from two cables 2 and 3 which are, in a known manner in itself, controlled by a crane (not shown). Cables 2 and 3 can be selectively operated by the driver of the crane for both the ascent and descent of the bucket and for ordering two excavation shells 4 and 5 which are articulated on the lower part of the skirt 1 around respective horizontal axes 6 and 7.
  • the skirt 1 has a general shape in parallelepiped rectangle whose smallest dimension corresponds to little close to the width of the excavation to be dug, i.e. the thickness of the wall which will be poured into it.
  • the Figures 1 and 2 show the bucket by a large face of the parallelepiped, the front wall being removed.
  • skirt 1 Inside the skirt 1 are mounted two rails parallel verticals 8 and 9, near its lateral edges vertical. Furthermore, the upper wall of the skirt is provided with an orifice 10 flanked by rollers 11 and 12. Between these rollers 11 and 12 can slide the vertical rod 13 of a carriage 14 which at its upper part is provided with rollers 15 and 16 intended to roll on rails 8 and 9. This carriage can thus make a vertical movement back and forth at inside the skirt 1.
  • Two tie rods 17 are mounted articulated on the one hand to the lower part of the carriage 14 and on the other hand at the edges outside of the respective shells 4 and 5.
  • the shells 4 and 5 are in their closed position, while when in its high position, shells 4 and 5 are in their open position ( Figure 2).
  • the bucket also has a set of mittens lower 18a rotatably attached to the skirt 1, as well as a set of upper mittens 18b, rotatably mounted on the carriage 14.
  • the cable 2 is fixed directly to the carriage 14 to allow the opening of shells 4 and 5 thanks to the weight clean the bucket.
  • Cable 3 passes over the mittens 18a and 18b in several loops to allow the closure of the shells 4 and 5, the pulling on the cable 3 causing the bringing together mittens 18a and 18b and whose rise in carriage 14 and thus the forceful closing of the shells 4 and 5 to take material from the ground to be excavated.
  • the bucket also has two side flaps 19 and 20 articulated respectively around horizontal axes 21 and 22 extending parallel to the large faces of the body of the skirt 1.
  • the axes are located at the bottom of the respective flaps and aligned with each other (see also Figures 4 and 5).
  • Each flap 19 and 20 is formed by a section box horizontal in U overlapping the corresponding side of the skirt 1.
  • the side face of each flap has a hole 23 in the form of a buttonhole in which a pawn of guide 24 integral with the skirt 1.
  • each part 19 and 20 can take three positions (see in particular Figures 3 and 4), know an inactive middle position in which it is laterally aligned on skirt 1 and two positions attitude adjustment in which he finds himself respectively obliquely projecting outwards on the large corresponding face of the skirt 1.
  • An actuating cylinder, respectively 25 and 26, is associated with each flap 19 and 20.
  • This jack is supported on the body of skirt 1 by one of its ends, and it is attached by its other end to the corresponding flap.
  • FIG. 6 shows a preferred embodiment cylinders 25, 26. Each of them preferably consists a double cylinder with two separate chambers 27 and 28 in which pistons 29 and 30 provided with individual rods 31 and 32 which form respectively the ends of the cylinder 25 or 26.
  • This construction of cylinders 25 and 26 makes it possible to define the three positions of each flap 19 and 20 with a maximum economy of means.
  • each flap 19 and 20 comprises a autonomous control device 33 to which the crane operator is finding on the surface can, with each catch, send attitude adjustment orders based on signals attitude provided by an inertial unit (not shown) that can be mounted on the bucket.
  • each autonomous control device 33 includes a pump hydraulic cylinder 34 comprising a cylinder 35 and a piston 36 (see in particular Figures 5 and 7), piston 36 being integral with a rod which is connected by a articulation 37 to a lever 38, in turn articulated by one of its ends on the body of the flap 19 or 20.
  • the lever 38 has a wear plate 39 on which one of the rollers 15 or 16 can come to rest of the carriage 14, at the end of the descent thereof (closed position of shells 4 and 5; Figure 1).
  • the roller 15 or 16 correspondent turns lever 38 around its point of articulation which makes return the piston 36 in its cylinder 35 in which there will thus occur a pressure increase.
  • each autonomous control device 33 includes an accumulator high pressure 40 and a low pressure accumulator 41.
  • the pump chamber 34 located on one side of the piston 36 is connected directly to the low pressure accumulator 41 and this room is thus filled with a certain amount of fluid each time the cart is lowered 14.
  • the chamber on the other side of the piston 36 is connected to two non-return valves 42 and 43, the valve 42 being connected in the direction of passage of the fluid between the pump return chamber 34 and the pressure chamber of it.
  • the valve 43 is connected in the direction of passage to one of the pump chambers 34 and a line to high pressure 46. This is connected by a limiter 45 set at 135 bars for example at a low pressure line 44 also connected to the low pressure accumulator 41.
  • the high and low pressure lines 44 and 46 are connected to the attitude adjustment cylinder 25 or 26 by through hydroelectric selectors 47 and 48 can be operated selectively by the crane operator (or possibly automatically) to place the cylinder 25 or 26 in one of its three positions according to the diagram of connection imposed by the respective selectors.
  • piston 36 of the pump 34 is at differential surfaces (not visible in the drawings) so ensure that when the roller 15 or 16 leaves the lever 38 of the respective flap 19 or 20, the pressure in the chambers of cylinder 35 applying to differential sections has a return action on the piston 36 causing the piston rod out of cylinder 35.
  • the control device 33 of the bucket according to the invention just described is thus entirely autonomous, its hydraulic energy being supplied to it in the bucket itself thanks to the lowering movement of the carriage 14 which necessarily goes back and forth with each take of the grab. Therefore, no hydraulic connection is necessary between the bucket and the lifting device located the surface, only a multiple electrical sheath conductors being necessary to go up the signals of measurement provided by the inertial unit and to descend the control signals to the selectors 47 and 48.
  • the energy generator actuated by virtue of the movements of the carriage 14 can be other than hydraulic, e.g. electrical, the device actuating flaps 19 and 20, described above under the shape of the jack 25 or 26, being adapted accordingly.

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Abstract

Cette benne comporte des volets (19, 20) de correction de trajectoire destinés, par appui sur les parois de l'excavation, à corriger l'attitude de la benne à chaque prise de terrain.
Selon l'invention, chaque volet est muni de son propre générateur d'énergie (34) qui est animé par couplage mécanique, par les mouvements du chariot porte-moufles (14) de la benne.
De ce fait, il n'est pas nécessaire de prévoir une connexion spéciale entre la grue située au niveau du sol et la benne, pour transmettre à celle-ci l'énergie nécessaire à la commande des volets (19, 20).

Description

La présente invention est relative à une benne d'excavation destinée à creuser des excavations profondes, voire très profondes dans un terrain, l'excavation, ayant, vue dans le plan horizontal, une dimension dans une première direction, faible par rapport à la dimension dans une seconde direction, perpendiculaire à la première, cette dernière dimension étant ci-après appelée "largeur" de l'excavation.
Les travaux d'excavation exécutés à l'aide d'une telle benne visent souvent, mais non exclusivement, à creuser les excavations dans lesquelles sont coulés des murs de soutènement périphériques de bâtiments à surface au sol importante, préalablement aux travaux de déblaiement nécessaires pour creuser dans le terrain le volume dans lequel sont construits ensuite les divers niveaux souterrains du bâtiment. Cette méthode de travail est employée en particulier dans des zones urbaines à haute densité de construction où la profondeur d'une fouille à ciel ouvert pour construire le sous-sol du bâtiment demanderait des talus occupant trop de terrain. Pour fixer les idées, les bennes visées par l'invention sont capable de creuser des excavations étroites jusqu'à des profondeurs de l'ordre de 100 m sur une largeur pouvant atteindre 2m, par exemple.
Un type de benne souvent utilisé à cet effet est la benne à câbles qui a l'avantage de ne nécessiter aucune alimentation hydraulique en énergie, la benne étant suspendue à une grue par l'intermédiaire d'un premier câble. Ses deux coquilles d'excavation peuvent être commandées par l'intermédiaire de ce câble et d'un second câble passant sur un jeu de moufles. Les deux coquilles sont articulées à la partie inférieure d'un châssis rigide, appelée "jupe", contenant notamment le jeu de moufles. Ce jeu de moufles comporte une ou plusieurs moufles fixes et une ou plusieurs moufles mobiles sur lesquelles passe le second câble. L'ensemble du mécanisme permet au grutier de commander les mouvements d'ouverture et de fermeture des coquilles à partir du niveau du sol.
L'un des problèmes que pose le travail avec une telle benne consiste à conserver une trajectoire d'excavation conforme au profil devant être donné à la paroi qui sera moulée dans l'excavation. En général, une telle paroi est verticale de sorte que la trajectoire de la benne doit, autant que faire se peut, suivre une droite verticale. Or souvent, la bonne trajectoire est perturbée par des influences mécaniques ou géologiques de sorte qu'au fur et à mesure du travail d'excavation, la benne s'écarte de la verticale.
Trois types de déviations ou un mélange de ces trois types, peuvent généralement se produire: 1)- la déviation s'écarte de la trajectoire verticale dans la direction de la plus grande dimension horizontale de l'excavation; 2)- la déviation a lieu dans le sens de la largeur de l'excavation et 3)- la déviation se fait en vrillage, la benne ayant tendance à tourner autour d'un axe s'étendant selon la trajectoire verticale voulue. La première déviation mentionnée qui est donc latérale, n'a pas d'influence sur le profil obtenu de l'excavation et n'entraíne donc que peu de gêne. Par contre, il n'en va pas de même pour les déviations des types 2) et 3). En effet, ces déviations déforment la trajectoire et ce d'autant plus que la profondeur d'excavation est plus importante. Si une telle déviation a lieu, la paroi qui sera coulée ensuite n'aura pas le profil exigé, ce qui peut ultérieurement nuire à la stabilité du bâtiment.
Pour apporter les corrections nécessaires à sa trajectoire, il est déjà connu de munir la benne d'organes de correction de trajectoire se présentant sous la forme de volets montés articulés le long des côtés verticaux de la jupe et pouvant, au moyen d'un mécanisme de commande approprié comportant des vérins, être sortis hors des surfaces enveloppantes et plus précisément les plans verticaux des faces frontales de la jupe. Ainsi, chaque fois que la benne atteint le fond de l'excavation, et avant que les coquilles ne soient fermées pour le travail d'excavation, on mesure l'attitude de la benne par rapport à un système de coordonnées de référence et on sort le ou les volets en fonction des écarts mesurés. Les volets en s'appuyant avec une certaine force sur la paroi de l'excavation peuvent alors repositionner la benne en la plaçant sur la trajectoire imposée.
Le dispositif de correction que l'on vient de décrire brièvement, ne peut fonctionner qu'avec des bennes d'excavation dont la commande est entièrement hydraulique. Dans ce dernier type de benne, la commande des volets et la source d'énergie nécessaire à cet effet, peuvent être associées relativement facilement au système de commande d'ouverture et de fermeture des coquilles, car des tuyauteries hydrauliques doivent de toute façon déjà être prévues entre la grue et la benne pour faire fonctionner ce système.
En revanche, lorsque la benne d'excavation est à commande par câbles, l'utilisation des volets nécessite une modification de l'ensemble de l'installation afin de pouvoir, à partir de la grue, fournir aux volets l'énergie nécessaire à leurs mouvements et les signaux nécessaires à leur commande. Or, l'avantage des bennes à câbles consiste précisément à éviter toute connexion hydraulique entre la grue et la jupe autrement que celle constituée par les câbles de suspension.
L'invention a donc pour but de fournir une benne d'excavation du type à câbles pourvue de volets de réglage d'attitude évitant toute complication au niveau de la liaison entre la jupe et la grue de suspension, tout en permettant leur fonctionnement adéquat en vue de la correction de la trajectoire de la benne.
L'invention a donc pour objet une benne d'excavation à câbles du type comportant une jupe à laquelle sont articulées des coquilles d'excavation et qui comprend un mécanisme d'ouverture et de fermeture desdits coquilles, actionné par lesdits câbles et des volets de réglage d'attitude de la benne pour compenser, lors du travail d'excavation, les éventuels écarts de la benne par rapport à une trajectoire prescrite, notamment la trajectoire verticale, lesdits volets pouvant être amenés sélectivement à faire saillie des surfaces enveloppantes de la jupe pour s'appuyer de façon compensatrice de la trajectoire de la benne, sur la paroi de l'excavation en fonction de la valeur mesurée de ces écarts, par l'intermédiaire d'un système de commande des volets, ladite benne étant caractérisée en ce qu'elle comprend également, intégrée dans ladite jupe, un générateur d'énergie et des moyens d'entraínement qui, pour faire fonctionner ledit générateur d'énergie, sont animés, par couplage mécanique, par ledit mécanisme d'ouverture et de fermeture des coquilles, ledit générateur d'énergie étant connecté pour alimenter en énergie ledit système de commande des volets.
Il résulte de ces caractéristiques que la source d'énergie nécessaire pour faire fonctionner les volets se trouve intégrée dans la benne elle-même rendant ainsi inutile une connexion de fourniture d'énergie entre la benne et la grue se trouvant au sol.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaítront au cours de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels:
  • la figure 1 est une vue en élévation frontale d'une benne d'excavation selon l'invention, ses coquilles étant en position fermée;
  • la figure 2 est une en élévation frontale de la benne de la figure 1, les coquilles étant en position ouverte;
  • la figure 3 est une vue en élévation latérale de la benne montrant globalement un dispositif de commande d'un volet de correction de trajectoire;
  • la figure 4 représente par une vue en élévation à échelle agrandie l'un des volets de la benne avec son dispositif de commande;
  • la figure 5 est une vue en coupe prise selon la ligne A-A de la figure 4;
  • la figure 6 est une vue en coupe axiale d'un vérin de commande d'un volet; et
  • la figure 7 est un schéma hydraulique du dispositif de commande d'un volet.
Suivant le mode de réalisation préféré de l'invention représenté aux figures, la benne d'excavation selon l'invention comprend un châssis 1 ou jupe destiné à être suspendu à deux câbles 2 et 3 qui sont, de façon connue en soi, commandés par une grue (non représentée). Les câbles 2 et 3 peuvent être actionnés sélectivement par le conducteur de la grue à la fois pour la montée et le descente de la benne et pour la commande de deux coquilles d'excavation 4 et 5 qui sont articulées sur la partie inférieure de la jupe 1 autour d'axes respectifs horizontaux 6 et 7.
La jupe 1 présente un forme générale en parallélépipède rectangle dont la plus petite dimension correspond à peu près à la largeur de l'excavation à creuser, c'est à dire à l'épaisseur de la paroi qui sera coulée dans celle-ci. Les figures 1 et 2 montrent la benne par une grande face du parallélépipède, la paroi avant étant ôtée.
A l'intérieur de la jupe 1 sont montés deux rails verticaux parallèles 8 et 9, près de ses bords latéraux verticaux. Par ailleurs, la paroi supérieure de la jupe est munie d'un orifice 10 flanqué de galets 11 et 12. Entre ces galets 11 et 12 peut coulisser la tige verticale 13 d'un chariot 14 qui à sa partie supérieure est muni de galets 15 et 16 destinés à rouler sur les rails 8 et 9. Ce chariot peut ainsi effectuer un mouvement vertical en va-et-vient à l'intérieur de la jupe 1.
Deux tirants 17 sont montés articulés d'une part à la partie inférieure du chariot 14 et d'autre part aux bords extérieurs des coquilles respectives 4 et 5. Ainsi, lorsque le chariot est dans sa position basse, (figure 1), les coquilles 4 et 5 sont dans leur position fermée, tandis que lorsqu'il est dans sa position haute, les coquilles 4 et 5 se trouvent dans leur position ouverte (figure 2).
La benne comporte également un jeu de moufles inférieures 18a fixées à rotation sur la jupe 1, ainsi qu'un jeu de moufles supérieures 18b, montées à rotation sur le chariot 14.
Le câble 2 est fixé directement sur le chariot 14 pour permettre l'ouverture des coquilles 4 et 5 grâce au poids propre de la benne. Le câble 3 passe sur les moufles 18a et 18b en plusieurs boucles pour permettre la fermeture des coquilles 4 et 5, le tirage sur le câble 3 provoquant le rapprochement des moufles 18a et 18b et dont la montée du chariot 14 et ainsi la fermeture en force des coquilles 4 et 5 pour effectuer une prise de matière du terrain à excaver.
La benne comporte également deux volets latéraux 19 et 20 articulés respectivement autour d'axes horizontaux 21 et 22 s'étendant parallèlement aux grandes faces du corps de la jupe 1. Les axes sont situés en bas des volets respectifs et alignés l'un sur l'autre (voir aussi les figures 4 et 5). Chaque volet 19 et 20 est formé d'un caisson à section horizontale en U chevauchant le côté correspondant de la jupe 1. La face latérale de chaque volet comporte un trou 23 en forme de boutonnière dans lequel s'étend un pion de guidage 24 solidaire de la jupe 1. Dans le mode de réalisation représenté, chaque volet 19 et 20 peut prendre trois positions (voir en particulier les figures 3 et 4), à savoir une position médiane inactive dans laquelle il est aligné latéralement sur la jupe 1 et deux position d'ajustement d'attitude dans lequel il se trouve respectivement obliquement en saillie vers l'extérieur sur la grande face correspondante de la jupe 1.
Un vérin d'actionnement, respectivement 25 et 26, est associé à chaque volets 19 et 20. Ce vérin prend appui sur le corps de la jupe 1 par l'une de ses extrémités, et il est attaché par son autre extrémité sur le volet correspondant.
La figure 6 montre une forme de réalisation préférée des vérins 25, 26. Chacun d'eux est constitué de préférence d'un double vérin comportant deux chambres séparées 27 et 28 dans lesquelles coulissent respectivement des pistons 29 et 30 munis de tiges individuelles 31 et 32 qui forment respectivement les extrémités du vérin 25 ou 26. Cette construction des vérins 25 et 26 permet de définir les trois positions de chaque volet 19 et 20 avec un maximum d'économie de moyens.
Selon l'invention, chaque volet 19 et 20 comprend un dispositif de commande autonome 33 auquel le grutier se trouvant à la surface peut, à chaque prise, envoyer des ordres d'ajustement d'attitude en fonction de signaux d'attitude fournis par une centrale inertielle (non représentée) pouvant être montée sur la benne.
Dans le mode de réalisation représenté aux figures, chaque dispositif de commande autonome 33 comprend une pompe hydraulique à vérin 34 comprenant un cylindre 35 et un piston 36 (voir notamment figures 5 et 7), le piston 36 étant solidaire d'une tige qui est connectée par une articulation 37 à un levier 38, à son tour articulé par l'une de ses extrémités sur le corps du volet 19 ou 20. A son autre extrémité, le levier 38 présente un plat d'usure 39 sur lequel peut venir s'appuyer l'un des galets 15 ou 16 du chariot 14, lors de la fin de la descente de celui-ci (position de fermeture des coquilles 4 et 5; figure 1). Pendant cette phase de descente, le galet 15 ou 16 correspondant fait tourner le levier 38 autour de son point d'articulation ce qui fait rentrer le piston 36 dans son cylindre 35 dans lequel il se produira ainsi une augmentation de pression.
Le schéma hydraulique de la figure 7 montre que chaque dispositif de commande autonome 33 comprend un accumulateur haute pression 40 et un accumulateur basse pression 41. La chambre de la pompe 34 se trouvant d'un côté du piston 36 est raccordée directement à l'accumulateur basse pression 41 et cette chambre se trouve ainsi remplie d'une certaine quantité de fluide à chaque descente du chariot 14. La chambre se trouvant de l'autre côté du piston 36 est connectée à deux clapets anti-retour 42 et 43, le clapet 42 étant connecté dans le sens du passage du fluide entre la chambre de retour de la pompe 34 et la chambre de pression de celle-ci. Le clapet 43 est raccordé dans le sens du passage à l'une des chambres de la pompe 34 et une ligne à haute pression 46. Celle-ci est connectée par un limiteur 45 calé à 135 bars par exemple à une ligne à basse pression 44 raccordée par ailleurs à l'accumulateur basse pression 41.
Les lignes haute et basse pression 44 et 46 sont raccordées au vérin d'ajustement d'attitude 25 ou 26 par l'intermédiaire de sélecteurs hydroélectriques 47 et 48 pouvant être actionnés sélectivement par le grutier (ou éventuellement automatiquement) pour placer le vérin 25 ou 26 dans l'une de ses trois positions selon le schéma de connexion imposé par les sélecteurs respectifs.
Il est à noter que le piston 36 de la pompe 34 est à surfaces différentielles (non visibles sur les dessins) afin d'assurer que lorsque le galet 15 ou 16 quitte le levier 38 du volet respectif 19 ou 20, la pression dans les chambres du cylindre 35 s'appliquant sur des sections différentielles ait une action de rappel sur le piston 36 faisant sortir la tige de piston hors du cylindre 35.
Le dispositif de commande 33 de la benne selon l'invention que l'on vient de décrire est ainsi entièrement autonome, son énergie hydraulique lui étant fournie dans la benne elle-même grâce au mouvement de descente du chariot 14 qui fait nécessairement un va-et-vient à chaque prise de la benne. De ce fait, aucune connexion hydraulique n'est nécessaire entre la benne et l'engin de levage se trouvant à la surface, seul une gaine électrique à plusieurs conducteurs étant nécessaire pour remonter les signaux de mesure fournis par la centrale inertielle et pour descendre les signaux de commande vers les sélecteurs 47 et 48.
Il est à noter que l'ensemble des volets et de leur dispositif de commande peut ainsi être prévu en premier monte sur une benne ou être monté sur une benne existante en complément, aucun changement n'étant nécessaire pour la commande de l'ouverture et de la fermeture des coquilles.
L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit ci-dessus. En particulier, le générateur d'énergie actionné en vertu des mouvements du chariot 14 peut être autre que hydraulique, par exemple électrique, le dispositif d'actionnement des volets 19 et 20, décrit ci-dessus sous la forme du vérin 25 ou 26, étant alors adapté en conséquence.

Claims (5)

  1. Benne d'excavation à câbles du type comportant une jupe (1) à laquelle sont articulées des coquilles d'excavation (4, 5) et qui comprend un mécanisme d'ouverture et de fermeture (8, 9, 11, 12 et 13 à 18b) desdits coquilles, actionné par lesdits câbles (2, 3), et des volets (19, 20) de réglage d'attitude de la benne pour compenser, lors du travail d'excavation, les éventuels écarts de la benne par rapport à une trajectoire prescrite, notamment la trajectoire verticale, lesdits volets (19, 20) pouvant être amenés sélectivement à faire saillie des surfaces enveloppantes de la jupe (1) pour s'appuyer de façon compensatrice de la trajectoire de la benne, sur la paroi de l'excavation en fonction de la valeur mesurée de ces écarts, par l'intermédiaire d'un système de commande (25, 26) des volets,
    caractérisée en ce qu'elle comprend également, intégrée dans ladite jupe (1), un générateur d'énergie (34) et des moyens d'entraínement (37, 38, 39) qui, pour faire fonctionner ledit générateur d'énergie (34), sont animés, par couplage mécanique, par ledit mécanisme d'ouverture et de fermeture des coquilles (4, 5), ledit générateur d'énergie (34) étant connecté pour alimenter en énergie ledit système de commande (25, 26) des volets.
  2. Benne d'excavation suivant la revendication 1, dans laquelle ledit mécanisme d'ouverture et de fermeture (8, 9, 11, 12 et 13 à 18b) comprend un chariot (14) porte-moufles animé de mouvements de montée et de descente pour l'ouverture et la fermeture desdites coquilles (4, 5) caractérisée en ce que ledit mécanisme d'entraínement (37, 38, 39) comporte un organe moteur (38) actionné par le mouvement de descente dudit chariot (14).
  3. Benne d'excavation suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que ledit générateur d'énergie (34) est une pompe hydraulique.
  4. Benne d'excavation suivant les revendications 2 et 3, caractérisée en ce que ladite pompe hydraulique se présente sous la forme d'un vérin (34) à cylindre et piston et en ce que ledit organe moteur est un levier (38) articulé sur ledit châssis (1) et provoquant la rentrée dudit piston dans ledit cylindre sous l'action de la descente dudit chariot (14) pour accroítre la pression dans ledit cylindre.
  5. Benne d'excavation suivant la revendication 4, caractérisée en ce que ladite pompe hydraulique (34) est connectée à des moyens d'accumulation de pression (40, 41) remplis d'une quantité prédéterminée de fluide hydraulique à chaque prise de la benne.
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