EP1278915B1 - Attache rapide pour fixer un outil a l'extremite du bras d'un chargeur ou analogue - Google Patents

Attache rapide pour fixer un outil a l'extremite du bras d'un chargeur ou analogue Download PDF

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EP1278915B1
EP1278915B1 EP01928032A EP01928032A EP1278915B1 EP 1278915 B1 EP1278915 B1 EP 1278915B1 EP 01928032 A EP01928032 A EP 01928032A EP 01928032 A EP01928032 A EP 01928032A EP 1278915 B1 EP1278915 B1 EP 1278915B1
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arm
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    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36—Component parts
    • E02F3/3604—Devices to connect tools to arms, booms or the like
    • E02F3/3609—Devices to connect tools to arms, booms or the like of the quick acting type, e.g. controlled from the operator seat
    • E02F3/3613—Devices to connect tools to arms, booms or the like of the quick acting type, e.g. controlled from the operator seat with means for absorbing any play therebetween
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E02F3/3604—Devices to connect tools to arms, booms or the like
    • E02F3/3609—Devices to connect tools to arms, booms or the like of the quick acting type, e.g. controlled from the operator seat
    • E02F3/3627—Devices to connect tools to arms, booms or the like of the quick acting type, e.g. controlled from the operator seat with a hook and a longitudinal locking element

Definitions

  • the present invention relates to improvements to quick fasteners for attaching a tool, such as a bucket, to the end of the arm of a charger.
  • a quick coupler has two parts distinct, one of which is made integral with the arm and will be called while the other, who can cooperate with the first, results of a modification of the tool or is constituted by a piece made joint of the tool and will be referred to hereinafter as "adapter".
  • one of the parties has a cradle in the shape of a hook likely to grab a tree carried by the other party, both said parts being applied against each other by a judicious rotation of one of them around the axis of the aforementioned tree. In most of the cases this rotation triggers the implementation of a locking device automatic.
  • a locking device is described, in particular, in the European patent No. 438931 or in the French patent application No. 2785952 of 12 October 1999.
  • the adapter is in the form of a caliper against the fields of the wings which the fastening member is supported at the end of its rotation.
  • the contacts are carried out according to two oblique surfaces arranged in vee.
  • This device does not give complete satisfaction. Indeed, as he is used in a messy environment, consisting of earth, clay and pebbles forming a conglomerate likely to adhere to the metal parts, we have found that, before locking the tool, it was necessary to ensure the cleanliness the device and remove any impurities that may be in between surfaces to be contacted. Indeed, if the contact is not total lock is made impossible.
  • the contacts between the two pieces of the quick coupler take place at points that are distant from the common axis of pivoting of the two said parts.
  • the quick coupler comprises two parts 1 and 2.
  • part 1 which constitutes the attachment member, is articulated by a shaft 3 to the end of the arm 4 of a digger and it can rotate around the axis of this tree.
  • Part 2, or adapter is made integral, a bucket 5, for example.
  • part 2 has an extension 6, fit hook, able to pass through an orifice of the middle part 7 of the piece 1 to unlock a locking plate 8 which, under the action of springs 9 (see fig.7), fits under the shoulder 6a of the hook 6.
  • Part 1 has, at least, a support extension 10 of a tree 11 1 extending from both sides of said extension.
  • Part 2 presents two hooks 12 leaving between them sufficient space to allow the passage of the extension 10. It should be noted that, when the tool 5 rests on the ground, the hooks 12 open down which prevents the earth stagnates in the recesses of said hooks.
  • the contact between the two parts 1 and 2 is carried out according to a length L (fig.2) which is very important and if the earth adheres to one or other of the surfaces to come into contact in an area near the shaft 11, the locking between the parts 1 and 2 will be impossible.
  • the piece 1 has, for a length at least equal to the length L, oblique bearing surfaces 14, the angle A which, in FIG. 9, is the one formed by each oblique scope and the horizontal, being equal to that B which, in FIG. is that formed by the surface 13 and the horizontal.
  • Each surface 13 is extended by a surface 15 which forms with horizontal (fig.6) an angle C greater than that B.
  • impurities are present on one or other of the surfaces 15 or 14, these can be housed in the space 16 remaining between the two pieces 1 and 2 and extending over the most of the length of the room 2.
  • this disadvantage is remedied by providing means that precludes any relative displacement between square brackets 12 and the shaft 11 when the two parts are locked on one another.
  • the piece 1 presents, at the right of the tree 11, a concave stop 17 formed by a cylindrical surface to director circle centered on the axis of the shaft 11.
  • One of the hooks 12 at least, has an outer portion 12a constituted by a cylindrical surface with circular director who, in the case of Figure 2, is centered on the axis of the shaft 11 and whose radius is, with the functional game close, equal to that of the direction of the surface forming the abutment 17.
  • the portion 12a is connected, without solution of continuity, with a portion 12b whose distance to the aforementioned axis decreases to its end 12c.
  • the means described so far have the effect of opposing the appearance of games that could lead to a displacement of parts 1 and 2 in a vertical plane. Since the bearing surfaces 13 are reduced, it is important to provide means to compensate for the lack of lateral guidance.

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Description

La présente invention est relative à des perfectionnements aux attaches rapides pour fixer un outil, tel qu'un godet, à l'extrémité du bras d'un chargeur.
De la façon connue, une attache rapide comporte deux parties distinctes, dont l'une est rendue solidaire du bras et sera dénommée organe d'accrochage, tandis que l'autre, qui peut coopérer avec la première, résulte d'une modification de l'outil ou est constituée par une pièce rendue solidaire de l'outil et sera dénommée ci-après "adaptateur".
Plus précisément, l'une des parties comporte un berceau en forme de crochet susceptible de saisir un arbre porté par l'autre partie, les deux dites parties étant appliquées l'une contre l'autre par une rotation judicieuse de l'une d'entre elles autour de l'axe de l'arbre précité. Dans la plupart des cas cette rotation déclenche la mise en oeuvre d'un dispositif de verrouillage automatique. Un tel dispositif est décrit, notamment, dans le brevet européen N° 438931 ou dans la demande de brevet français N°2785952 du 12 octobre 1999.
Dans le dispositif décrit dans la demande de brevet français précitée, l'adaptateur se présente sous la forme d'un étrier contre les champs des ailes duquel l'organe d'accrochage prend appui à la fin de sa rotation. Pour s'opposer à la création de jeux entre les deux pièces, les contacts s'effectuent selon deux surfaces obliques disposées en vé.
Ce dispositif ne donne pas entière satisfaction. En effet, comme il est utilisé dans un milieu salissant, composé de terre, de glaise et de cailloux formant un conglomérat susceptible d'adhérer aux parties métalliques, on a constaté qu'il fallait, avant le verrouillage de l'outil, s'assurer de la propreté du dispositif et éliminer toutes les impuretés susceptibles de se trouver entre des surfaces devant être mises en contact. En effet, si le contact n'est pas total le verrouillage est rendu impossible.
Selon l'invention, qui remédie à cet inconvénient, les contacts entre les deux pièces de l'attache rapide ont lieu en des points qui sont éloignés de l'axe commun de pivotement des deux dites pièces.
La présente invention sera mieux comprise par la description qui va suivre faite en se référant aux dessins annexés à titre d'exemple indicatif, seulement sur lesquels :
  • la figure 1 est une vue en élévation d'une attache rapide conforme à l'invention appliquée à la fixation d'un godet à l'extrémité du bras d'un chargeur;
  • la figure 2 est une vue, analogue à la figure 1, montrant une phase ultérieure de l'accrochage;
  • la figure 3 est une vue à plus grande échelle et limitée à l'attache montrant celle-ci en position de verrouillage de l'outil;
  • la figure 4 est une vue en coupe verticale de l'adaptateur;
  • la figure 5 est la vue de gauche de la figure 4;
  • la figure 6 est une vue en coupe effectuée selon la ligne VI-VI de la figure 4;
  • la figure 7 est une vue en élévation de l'organe d'accrochage;
  • la figure 8 est la vue de gauche de la figure 7;
  • la figure 9 est une vue en coupe effectuée selon la ligne IX-IX de la figure 7.
  • les figures 10 et 11 sont des vues en coupe effectuées respectivement selon les lignes X-X et XI-XI de la figure 3, les vues en coupe étant redressées.
Da la façon connue, l'attache rapide comporte deux parties 1 et 2. La partie 1, qui constitue l'organe d'accrochage, est articulée, par un arbre 3 à l'extrémité du bras 4 d'une pelle mécanique et elle peut pivoter autour de l'axe de cet arbre. La partie 2, ou adaptateur, est rendue solidaire, d'un godet 5, par exemple.
D'une façon générale, les moyens utilisés pour verrouiller la partie 1 sur celle 2 sont identiques à ceux décrits dans la demande de brevet français N°2785952. Cela signifie que la partie 2 présente une extension 6, en forme de crochet, susceptible de traverser un orifice de la partie médiane 7 de la pièce 1 pour déverrouiller une plaque de verrouillage 8 qui, sous l'action de ressorts 9 (voir fig.7), s'insère sous l'épaulement 6a du crochet 6.
La partie 1 présente, au moins, une extension 10 de support d'un arbre 11 1 s'étendant de part et d'autre de ladite extension. La partie 2 présente deux crochets 12 ménageant entre eux un espace suffisant pour permettre le passage de l'extension 10. Il est à noter que, lorsque l'outil 5 repose sur le sol, les crochets 12 s'ouvrent vers le bas ce qui évite que de la terre stagne dans les creux desdits crochets.
Par une manoeuvre judicieuse du bras 4 on engage l'extension 10 entre les crochets 12, puis on soulève le godet (fig.2) tout en faisant pivoter la pièce 1 autour de l'axe de l'arbre 11 pour amener cette dernière dans la position représentée sur la figure 3, qui correspond à celle de verrouillage du godet, la pièce 1 étant appliquée contre celle 2.
Durant la rotation précitée, il est nécessaire que rien ne s'oppose au contact entre les deux pièces 1 et 2 car, autrement, la plaque de verrouillage ne peut pas s'insérer sous la partie 6a du crochet 6.
Dans les dispositif connus, le contact entre les deux pièces 1 et 2 s'effectue selon une longueur L (fig.2) qui est très importante et si de la terre adhère à l'une ou l'autre des surfaces devant entrer en contact dans une zone située près de l'arbre 11, le verrouillage entre les pièces 1 et 2 sera impossible.
Selon l'invention, le contact entre les pièces 1 et 2, bien que s'effectuant de la façon connue selon deux surfaces disposées en Vé, a lieu sur une portion très réduite 13 située à l'opposé des crochets 12.
La pièce 1 présente, sur une longueur au moins égale à la longueur L, des portées obliques 14, l'angle A qui, sur la figure 9, est celui formé par chaque portée oblique et l'horizontale, étant égal à celui B qui, sur la figure 6, est celui formé par la surface 13 et l'horizontale.
Chaque surface 13 se prolonge par une surface 15 qui forme avec l'horizontale (fig.6) un angle C supérieur à celui B.
Il est à noter que les bords supérieurs des surfaces 13 et 15 correspondante sont dans le prolongement l'un de l'autre. De ce fait, et comme cela ressort des figures 10 et 11, l'espace qui subsiste entre les pièces 1 et 2 assemblées est obturé latéralement de façon à s'opposer à l'introduction intempestive de terre et autres.
Comme cela ressort de la figure 11, si des impuretés sont présentes sur l'une ou l'autre des surfaces 15 ou 14, celles-ci peuvent se loger dans l'espace 16 subsistant entre les deux pièces 1 et 2 et s'étendant sur la majeure partie de la longueur de la pièce 2.
En réduisant l'importance des surfaces en contact on favorise, intempestivement, l'apparition de jeux destructeurs.
Selon l'invention, on remédie à cet inconvénient en prévoyant des moyens qui s'oppose à tout déplacement relatif entre les crochets 12 et l'arbre 11 lorsque les deux pièces sont verrouillées l'une sur l'autre.
Selon un mode de réalisation, la pièce 1 présente, au droit de l'arbre 11, une butée 17 concave formée par une surface cylindrique à directrice circulaire centrée sur l'axe de l'arbre 11. L'un des crochets 12, au moins, présente une portion extérieure 12a constituée par une surface cylindrique à directrice circulaire qui, dans le cas de la figure 2, est centrée sur l'axe de l'arbre 11 et dont le rayon est, au jeu fonctionnel près, égal à celui de la directrice de la surface formant la butée 17. La portion 12a se raccorde, sans solution de continuité, à une portion 12b dont la distance à l'axe précité décroít jusqu'à son extrémité 12c.
De cette façon et comme cela ressort de la figure 3, lorsque les pièces 1 et 2 sont verrouillées l'une sur l'autre, la portion 12a est disposée en regard de la butée 17 et aucun déplacement n'est possible à ce niveau.
Les moyens décrits jusqu'à présent ont pour effet de s'opposer à l'apparition de jeux pouvant entraíner un déplacement des pièces 1 et 2 dans un plan vertical. Comme les surfaces d'appui 13 sont réduites, il importe de prévoir des moyens pour compenser le manque de guidage latéral.
Selon l'invention et comme cela ressort de la figure 8 et 5, les faces externes 18 de l'extension 10 et celles internes 19 des crochets 12 sont fortement dépouillées étant fait observer que la distance d mesurée à la naissance desdits crochets est égale, au jeu fonctionnel près, à la distance D mesurée à la naissance de l'extension 10.
De cette façon, on constate qu'un jeu important existe à l'instant où l'arbre va pénétrer dans les crochets 12 et que ce jeu va diminuer durant la rotation de la pièce 1 pour être nul lorsque les deux pièces 1 et 2 sont verrouillées l'une sur l'autre.

Claims (4)

  1. Attache rapide comportant une première partie (1) ou organe d'accrochage, et une deuxième partie (2) ou adaptateur, dont l'une est portée par le bras 4 d'un engin et dont l'autre est portée par un outil, l'une des parties comportant un arbre (11) susceptible par un déplacement dudit bras, de pénétrer dans des crochets (12) formant des paliers ouverts de l'autre partie et comportant des moyens pour maintenir les deux dites parties verrouillées l'une sur l'autre, selon des surfaces disposées en Vé, de façon à s'opposer au déplacement latéral des deux pièces assemblées, caractérisée en ce que, outre le contact entre les crochets (12) et l'arbre ( 11), un second contact a lieu entre les parties (1) et (2) limité à des surfaces (13) situées à l'extrémité de ces dernières et éloignées dudit arbre (11)
  2. Attache rapide selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'adaptateur présente des surfaces d'appui (13) de dimensions réduites par rapport à sa longueur (L) et qui sont situées à l'opposé des crochets (12).
  3. Attache rapide selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'une butée concave (17), au moins, est prévue au droit de l'arbre (11), ladite butée épousant, sans jeu, la partie correspondante du crochet lorsque les deux pièces formant l'attache sont verrouillées l'une sur l'autre.
  4. Attache selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que des moyens sont prévus sur les faces latérales internes des crochets et sur celles externes d'une extension (10) de support de l'arbre (11) pour immobiliser latéralement les deux pièces, ces moyens entrant en action seulement lorsque les deux dites pièces sont verrouillées l'une sur l'autre.
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