EP2189577A1 - Automatic repositioning of a worktool of a hydraulic loading implement mounted on a tractor - Google Patents

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Publication number
EP2189577A1
EP2189577A1 EP09176339A EP09176339A EP2189577A1 EP 2189577 A1 EP2189577 A1 EP 2189577A1 EP 09176339 A EP09176339 A EP 09176339A EP 09176339 A EP09176339 A EP 09176339A EP 2189577 A1 EP2189577 A1 EP 2189577A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tool
solenoid valve
hydraulic
cylinder
tipping cylinder
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP09176339A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Loïc MAILLEUX
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.)
Mailleux SA
Original Assignee
Mailleux SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mailleux SA filed Critical Mailleux SA
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Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • E02F3/28—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
    • E02F3/42—Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
    • E02F3/43—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations
    • E02F3/431—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for bucket-arms, front-end loaders, dumpers or the like
    • E02F3/434—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for bucket-arms, front-end loaders, dumpers or the like providing automatic sequences of movements, e.g. automatic dumping or loading, automatic return-to-dig
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
    • B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
    • B66F9/075—Constructional features or details
    • B66F9/20—Means for actuating or controlling masts, platforms, or forks
    • B66F9/22—Hydraulic devices or systems
    • 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
    • E02F3/28—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
    • E02F3/42—Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
    • E02F3/43—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations
    • E02F3/435—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for dipper-arms, backhoes or the like
    • E02F3/439—Automatic repositioning of the implement, e.g. automatic dumping, auto-return
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60—Circuit components or control therefor
    • F15B2211/63—Electronic controllers
    • F15B2211/6303—Electronic controllers using input signals
    • F15B2211/6336—Electronic controllers using input signals representing a state of the output member, e.g. position, speed or acceleration
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60—Circuit components or control therefor
    • F15B2211/63—Electronic controllers
    • F15B2211/6303—Electronic controllers using input signals
    • F15B2211/6346—Electronic controllers using input signals representing a state of input means, e.g. joystick position

Definitions

  • the present invention relates to a hydraulic loader, adapted to be mounted on a tractor or a self-propelled chassis, and which comprises an automatic leveling device of the tool carried by said loader.
  • chargers there is the so-called “telescopic” charger, intended to be mounted on a self-propelled chassis and used in particular for handling operations and the so-called “front-end” charger, intended to be mounted at the front of a tractor, especially for agricultural use.
  • a front loader conventionally comprises a pivoting lifting member, such as a stretcher, formed of a pair of bent arms, integral with each other, whose free end carries an articulated tool, particularly able to take, carry, then release a charge.
  • a pivoting lifting member such as a stretcher
  • the tool is interchangeable; among the tools usually used include, but not limited to, a bucket, a claw, a pair of jaws, a blade and a fork pallet.
  • a pair of lifting cylinders connected in parallel are each associated with one of the arms of the stretcher.
  • each arm At the front end of each arm, between its bent zone and the tool is mounted a double-acting hydraulic cylinder, generally designated “tipping cylinder", whose function is to ensure the pivoting of the tool relative to the stretcher, either upwards or downwards.
  • tipping cylinder a double-acting hydraulic cylinder
  • the loader is generally provided with a pair of lifting cylinders and a pair of tipping cylinders
  • a telescopic loader comprises a pivotable lifting member, such as a telescopic arm, adapted to be raised or lowered also by means of a lifting jack.
  • the telescopic arm comprises several sections that can slide and fit into each other.
  • This telescopic arm carries a tool, for example of the type of one of the aforementioned tools.
  • a tipping cylinder is also mounted at the front of the telescopic arm to ensure the pivoting of the tool relative to this arm, either upwards or downwards.
  • the controls for the lift cylinder and the tipping cylinder are made from a source of pressurized hydraulic fluid, via appropriate distributor valves, by means of a control device.
  • a control device such as a joystick with multidirectional orientation driven by the driver of the tractor or the self-propelled chassis, which lever will be called conventionally hereinafter "manipulator”.
  • This control is performed, in a conventional manner, by means of a hydraulic distributor comprising a drawer whose movement is provided by said manipulator.
  • a given level of the tool that is to say a predefined angular orientation of the tool relative to the lifting member.
  • the floor picking assumes that the stretcher is in the low position and that the mouth of the bucket is substantially horizontal, which corresponds to a given direction -dite level of the bucket relative to the stretcher.
  • An object of the invention is to provide a hydraulic loader provided with a device for performing this automatic leveling function on a conventional control system of the tipping cylinder which is not initially provided for this, because it comprises a conventional hydraulic distributor, for example three positions of the kind mentioned above.
  • the high pressure hydraulic distributor comprises a coupling module to a low pressure hydraulic control circuit from the manipulator.
  • Another object of the invention is to provide a device of the kind indicated which is inexpensive, reliable and easy to use.
  • the invention relates to a hydraulic loader, adapted to be mounted on a tractor or a self-propelled frame, this loader comprising a lifting member adapted to be raised or lowered by means of a lifting jack, and being provided with its free end of a pivoting tool whose orientation, in one direction or the other, is controlled by means of a double-acting hydraulic cylinder, called tipping cylinder, controlled by a hydraulic distributor.
  • This charger is characterized in that this automatic leveling device comprises a solenoid valve mounted on the control circuit hydraulic cylinder of the tipping cylinder, and interposed between the hydraulic distributor and the tipping cylinder, automatic control means of this solenoid valve being provided which isolate at least one of the two chambers of the tipping cylinder when an angular orientation predetermined, so-called "level", of the tool relative to the lifting member has been reached, which has the effect of then maintain the immobilized tool in this relative orientation.
  • this automatic leveling device comprises a solenoid valve mounted on the control circuit hydraulic cylinder of the tipping cylinder, and interposed between the hydraulic distributor and the tipping cylinder, automatic control means of this solenoid valve being provided which isolate at least one of the two chambers of the tipping cylinder when an angular orientation predetermined, so-called "level", of the tool relative to the lifting member has been reached, which has the effect of then maintain the immobilized tool in this relative orientation.
  • reference 1 represents an agricultural tractor which is equipped at the front with a front loader, the latter comprising a lifting member 2 provided with an interchangeable tool O.
  • This charger is of known type, for example of the kind marketed by the applicant under the commercial designation "MX" (registered trademark).
  • the lifting member 2 comprises a pair of angled parallel arms 20, integral with each other, and forming a stretcher which is articulated about an axis 21 on a frame 10 attached to the tractor.
  • a hydraulic jack 3, double or single acting, is interposed between the tractor 1 and the stretcher 2.
  • the cylindrical body -or "pot" -30 of the jack 3 is attached to the stretcher 2, via a hinge pin, while the end of its piston rod 31 is fixed to the frame 10, also via a hinge pin.
  • the tool O is articulated at the front end of the stretcher 2 about an axis 22.
  • the reference 9 designates a tipping cylinder, which is interposed between the stretcher and the tool, and serves to rotate it in one direction or the other, around the axis 22. In practice it is also generally provided a pair of identical tipping cylinders, each mounted on an arm 20, and working together in synchronism.
  • the body 90 of the jack is articulated to the stretcher 2 by means of a hinge pin 904; the free end of its piston rod 91 is articulated by an axis 901 on a pivoting rod 902, itself articulated on the stretcher and connected to the tool holder frame by a tie 903; the assembly forms a deformable parallelogram, as is well known.
  • the extension of the tipping cylinder 9 causes the tool O to pivot about the axis 22, in the direction of the spill symbolized by the arrow D.
  • the tipping cylinder 9 is supplied with high pressure hydraulic fluid, from a high pressure source HP represented by a pump P and a return to the tank R at low pressure BP (atmospheric pressure) via a hydraulic distributor 4.
  • HP high pressure source
  • BP atmospheric pressure
  • it is a three-position slide valve, whose movement is controlled by a manipulator, such as an articulated lever 5, accessible by the operator.
  • Line 51 in broken lines symbolizes the means of transmission of movement - mechanical or otherwise - this lever to the drawer.
  • the median (or neutral) position of the drawer which corresponds to the state represented on the figure 1 , is a rest position that the drawer normally occupies, in the absence of solicitation of the manipulator.
  • each of the two chambers of the tipping cylinder is isolated, and the tool is immobilized in a given orientation, which is a function of the degree of extension of the cylinder.
  • the hydraulic fluid HP supplied by the pump returns directly to the reservoir R.
  • the flow rate of this pump remains available to possibly supply other cylinders or hydraulic systems useful for the work in progress.
  • the distributor 4 is connected to the chambers 9A and 9B by conduits respectively designated 900 and 910.
  • the large chamber 9A is supplied with HP hydraulic fluid via the conduit 900 (arrow i 1 ) while the small chamber 9B is at low pressure BP, the hydraulic fluid returning to the reservoir through the conduit 910 (arrow j 1 ).
  • the passage of the drawer from its rest position to one of its active positions does not correspond to a change of state brutal, all-or-nothing kind, contrary to what might suggest the simplified representation of the hydraulic distributor.
  • the dispenser drawer has cavities with gradually variable profile, which allow the operator to dose and vary at will the feed rates of the tipping cylinder, both for spillage and for digging, and thus to control the speed of pivoting of the tool.
  • a solenoid valve 6 is interposed on the hydraulic circuit which connects the distributor 4 to the jack 9.
  • this solenoid valve is mounted on the conduit 910.
  • the loader is equipped with a known type of position sensor 8, making it possible to control the degree of extension of the tipping cylinder 9 and, consequently, the angular orientation of the tool O with respect to the stretcher 2 this orientation being directly a function of this degree of extension.
  • the sensor is adjustable, manually or automatically, so that the operator can set exactly the desired detection position, corresponding to a reference position, "level", position that may be different depending on the type of work performed and / or the type of tool used.
  • the manipulator 5 is provided with a push button 50 equipped with a sensor responsive to the pressure exerted.
  • the solenoid valve 6 is a 2/2 type valve (2 ports / 2 positions).
  • the solenoid valve 6 can be actuated by an electromagnet 60 controlled by a control and control unit 7, via an electrical connection 70 represented by a dashed line.
  • This unit 7 is itself connected by electrical connections 80 and 52 respectively to the position sensor 8 and to the sensor of the push button 50.
  • the sensor 8 provides a signal "0" (no signal) when the reference position is not reached, and a signal “1” (positive signal) when this position is reached.
  • the sensor of the pushbutton 50 meanwhile, provides a signal "0" (no signal) when it is not loaded, and a signal "1" (positive signal) when the operator has actuated the button push and maintains it actuated, for example by pressing a finger.
  • the unit 7 is thus programmed to actuate the electromagnet 60, to switch the solenoid valve 6 from the idle state to the active state, when each of the two signals delivered to it, by the position sensor. and by the sensor of the push button, are signals "1", and in this case only.
  • This tilting of the solenoid valve has the effect of closing off the conduit 910 and thus isolating the small chamber of the jack 9, so that the hydraulic liquid contained therein is trapped, which freezes the cylinder and, correspondingly immobilizes the tool, in the desired reference position, in accordance with the desired objective.
  • the pump P of the hydraulic circuit rises under pressure, and its flow remains available for another use.
  • the control circuit of the tipping cylinder can then function again in a conventional manner, as if the solenoid valve 6 did not exist.
  • the solenoid valve variant shown on the figure 3 , and bearing the reference 6 ', is of type 4/2 (4 ports / 2 positions).
  • solenoid valves 6 or 6 ' it may be interesting to use one or other of the two types of solenoid valves 6 or 6 '.
  • the solenoid valve variant 6 "of the figure 4 is of mixed type, allowing it to be used, selectively, both in a functionally similar configuration of the solenoid valve 6 (with pump pressure increase and available flow rate) than in a functionally similar configuration of the solenoid valve 6 '( without pressure increase of the pump and without available flow).
  • the 6 "solenoid valve is 6/2 (6 ports / 2 positions).
  • Distributor side it has two orifices, just like the solenoid valve 6 '.
  • the tipping cylinder On the side of the tipping cylinder, it has four holes.
  • valve 6 On the same side, is associated with the solenoid valve 6 "a circuit comprising two ducts 610 - 611 passing through a valve” valve "61, voluntarily controlled (for example manual) type 2/2, similar to the valve 6.
  • valve In the state represented on the figure 4 the valve is closed (prohibiting communication between conduits 610 and 611).
  • the solenoid valve 6 is at rest and the feeding of the tipping cylinder from the hydraulic distributor is done in a traditional way, as if this solenoid valve did not exist.
  • the two ducts 900 and 910 are closed, which isolates the two chambers of the tipping cylinder.
  • the two ducts from the distributor 4 are also closed since they are placed in communication with the ducts 610 and 611 themselves closed (because the valve 61 is closed).
  • valve 61 is open.
  • solenoid valve 6 When solenoid valve 6 "is at rest, the feeding of the tipping cylinder from the hydraulic distributor is done in a traditional way, just as in the previous configuration, as if this solenoid valve did not exist.
  • the two ducts 900 and 910 are closed, which isolates the two chambers of the tipping cylinder, also as in the previous configuration.
  • the structure and the operating principle of the automatic leveling device are identical to what has just been described, the tipping cylinder 9 being in this case mounted on the telescopic arm and the O tool pivoting to the end of this arm.

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Abstract

The device has a lifter (2) whose free end is provided with a swiveling tool (O). An orientation of the tool is controlled by a double-acting hydraulic cylinder i.e. dumping cylinder (9). A solenoid valve (6) is mounted on a hydraulic control circuit of the cylinder and placed between a hydraulic distributor and the cylinder. An automatic control unit of the valve permits to isolate one of two chambers of the cylinder when a predetermined angular orientation of the tool is attained with respect to the lifter to maintain the tool immobilized in a relative orientation.

Description

La présente invention concerne un chargeur hydraulique, apte à être monté sur un tracteur ou un châssis automoteur, et qui comprend un dispositif de remise à niveau automatique de l'outil porté par ledit chargeur.The present invention relates to a hydraulic loader, adapted to be mounted on a tractor or a self-propelled chassis, and which comprises an automatic leveling device of the tool carried by said loader.

Parmi les chargeurs, on distingue le chargeur dit « télescopique », destiné à être monté sur un châssis automoteur et utilisé notamment pour des opérations de manutention et le chargeur dit « frontal », destiné à être monté à l'avant d'un tracteur, notamment à usage agricole.Among the chargers, there is the so-called "telescopic" charger, intended to be mounted on a self-propelled chassis and used in particular for handling operations and the so-called "front-end" charger, intended to be mounted at the front of a tractor, especially for agricultural use.

Un chargeur frontal comprend classiquement un organe de levage pivotant, tel qu'un brancard, formé d'une paire de bras coudés, solidaires l'un de l'autre, dont l'extrémité libre porte un outil articulé, apte notamment à prélever, transporter, puis libérer une charge.A front loader conventionally comprises a pivoting lifting member, such as a stretcher, formed of a pair of bent arms, integral with each other, whose free end carries an articulated tool, particularly able to take, carry, then release a charge.

L'outil est interchangeable ; parmi les outils usuellement utilisés on peut citer notamment, sans que cet énoncé soit limitatif, un godet, une griffe, une paire de mâchoires, une lame et une fourche transpalette.The tool is interchangeable; among the tools usually used include, but not limited to, a bucket, a claw, a pair of jaws, a blade and a fork pallet.

En général, sur ce type de chargeur, une paire de vérins de levage montés en parallèle sont associés chacun à l'un des bras du brancard.In general, on this type of loader, a pair of lifting cylinders connected in parallel are each associated with one of the arms of the stretcher.

A l'extrémité avant de chaque bras, entre sa zone coudée et l'outil est monté un vérin hydraulique à double effet, généralement désigné « vérin de bennage », dont la fonction est d'assurer le pivotement de l'outil par rapport au brancard, soit vers le haut, soit vers le bas.At the front end of each arm, between its bent zone and the tool is mounted a double-acting hydraulic cylinder, generally designated "tipping cylinder", whose function is to ensure the pivoting of the tool relative to the stretcher, either upwards or downwards.

S'agissant d'un godet par exemple, son pivotement vers le haut, parfois désigné « cavage », permet de charger des produits, tandis que son pivotement vers le bas permet de les déverser et de vider le godet.In the case of a bucket for example, its upward pivoting, sometimes referred to as "digging", makes it possible to load products, while its pivoting downwards makes it possible to dump them and empty the bucket.

Bien que le chargeur soit généralement pourvu d'une paire de vérins de levage et d'une paire de vérins de bennage, il sera fait état dans la présente description et dans les revendications qui suivent, d'un vérin de levage et d'un vérin de bennage uniquement, étant bien entendu que ce vocable couvre également une paire de vérins travaillant conjointement.Although the loader is generally provided with a pair of lifting cylinders and a pair of tipping cylinders, reference will be made in the present description and in the following claims to a lifting jack and a Tipping cylinder only, it being understood that this term also covers a pair of jacks working together.

Un chargeur télescopique comprend un organe de levage pivotant, tel qu'un bras télescopique, apte à être soulevé ou abaissé également au moyen d'un vérin de levage. Le bras télescopique comprend plusieurs tronçons susceptibles de coulisser et de s'emboîter les uns dans les autres.A telescopic loader comprises a pivotable lifting member, such as a telescopic arm, adapted to be raised or lowered also by means of a lifting jack. The telescopic arm comprises several sections that can slide and fit into each other.

L'extrémité libre de ce bras télescopique porte un outil, par exemple du type de l'un des outils précités. Enfin, un vérin de bennage est également monté à l'avant du bras télescopique afin d'assurer le pivotement de l'outil par rapport à ce bras, soit vers le haut, soit vers le bas.The free end of this telescopic arm carries a tool, for example of the type of one of the aforementioned tools. Finally, a tipping cylinder is also mounted at the front of the telescopic arm to ensure the pivoting of the tool relative to this arm, either upwards or downwards.

Quel que soit le type de chargeur, les commandes du vérin de levage et du vérin de bennage se font à partir d'une source de liquide hydraulique sous pression, par l'intermédiaire de valves distributrices appropriées, au moyen d'un organe de commande telle qu'une manette à orientation multidirectionnelle pilotée par le conducteur du tracteur ou du châssis automoteur, manette que l'on appellera conventionnellement ci-après « manipulateur ».Regardless of the type of loader, the controls for the lift cylinder and the tipping cylinder are made from a source of pressurized hydraulic fluid, via appropriate distributor valves, by means of a control device. such as a joystick with multidirectional orientation driven by the driver of the tractor or the self-propelled chassis, which lever will be called conventionally hereinafter "manipulator".

On s'intéressera plus particulièrement ici à la commande du vérin de bennage à double effet.We will focus more particularly here on the control of the double-acting tipping cylinder.

Cette commande est réalisée, de manière classique, au moyen d'un distributeur hydraulique comprenant un tiroir dont le déplacement est assuré par ledit manipulateur.This control is performed, in a conventional manner, by means of a hydraulic distributor comprising a drawer whose movement is provided by said manipulator.

Le tiroir peut occuper sélectivement trois positions différentes, à savoir :

  • une première position dans laquelle la grande chambre du vérin de bennage est connectée à la haute pression, et sa petite chambre à la ligne de retour au réservoir (pression atmosphérique), ce qui provoque le pivotement de l'outil dans un sens donné, par exemple dans le sens du déversement ;
  • une deuxième position dans laquelle la petite chambre du vérin de bennage est connectée à la haute pression, et sa grande chambre à la ligne de retour au réservoir (pression atmosphérique), ce qui provoque le pivotement de l'outil dans un sens inverse, par exemple dans le sens du cavage ;
  • une troisième position (en général médiane) dans laquelle les deux chambres du vérin de bennage sont isolées, de sorte que l'orientation de l'outil par rapport à l'organe de levage est maintenue figée.
The drawer can selectively occupy three different positions, namely:
  • a first position in which the large chamber of the tipping cylinder is connected to the high pressure, and its small chamber at the return line to the tank (atmospheric pressure), which causes the tool to pivot in a given direction, by example in the direction of the spill;
  • a second position in which the small chamber of the tipping cylinder is connected to the high pressure, and its large chamber at the return line to the tank (atmospheric pressure), which causes the tool to pivot in the opposite direction, by example in the sense of cavage;
  • a third position (generally median) in which the two chambers of the tipping cylinder are isolated, so that the orientation of the tool relative to the lifting member is kept frozen.

Pour faciliter certains travaux, il peut être intéressant qu'on puisse obtenir automatiquement une mise à niveau donnée de l'outil, c'est-à-dire une orientation angulaire prédéfinie de l'outil par rapport à l'organe de levage.To facilitate certain work, it may be interesting that one can automatically obtain a given level of the tool, that is to say a predefined angular orientation of the tool relative to the lifting member.

Comme exemple de situation dans laquelle une telle fonction est souhaitable pour un chargeur frontal, on peut mentionner le ramassage au sol de produits en vrac au moyen d'un outil sous forme de godet, afin de les déverser ensuite à une certaine hauteur, par exemple dans une benne.As an example of a situation in which such a function is desirable for a front loader, it is possible to mention the collection of bulk products by means of a bucket tool, in order to then discharge them at a certain height, for example in a bucket.

Le ramassage au sol suppose que le brancard soit en position basse et que l'embouchure du godet soit sensiblement horizontale, ce qui correspond à une orientation donnée -dite à niveau- du godet par rapport au brancard.The floor picking assumes that the stretcher is in the low position and that the mouth of the bucket is substantially horizontal, which corresponds to a given direction -dite level of the bucket relative to the stretcher.

Dès lors que le déversement en hauteur des produits a été effectué, il est intéressant que cette mise à niveau se fasse rapidement et automatiquement, avant ou durant la descente du brancard de telle sorte que lorsque celui-ci arrive dans sa position basse, le godet occupe l'orientation appropriée pour le ramassage et le chargement d'une nouvelle dose de produit, à savoir avec son embouchure sensiblement horizontale.As soon as the spill at the height of the products has been carried out, it is interesting that this leveling up be done quickly and automatically, before or during the descent of the stretcher so that when it arrives in its low position, the bucket occupies the appropriate orientation for the collection and loading of a new dose of product, namely with its substantially horizontal mouth.

Ainsi l'opérateur n'a pas à tâtonner à chaque étape du chargement pour réaliser cette mise à niveau et le travail s'en trouve grandement facilité et nettement plus rapide.Thus the operator does not have to fumble at each stage of loading to achieve this upgrade and the work is greatly facilitated and significantly faster.

Dans le cas d'un chargeur télescopique, il peut également être intéressant d'obtenir une mise à niveau automatique d'un outil.In the case of a telescopic loader, it may also be interesting to obtain an automatic leveling of a tool.

Un objectif de l'invention est de proposer un chargeur hydraulique muni d'un dispositif permettant d'exécuter cette fonction de mise à niveau automatique sur un système de commande traditionnel du vérin de bennage qui n'est pas initialement prévu pour cela, car il comporte un distributeur hydraulique classique, par exemple à trois positions du genre mentionné plus haut.An object of the invention is to provide a hydraulic loader provided with a device for performing this automatic leveling function on a conventional control system of the tipping cylinder which is not initially provided for this, because it comprises a conventional hydraulic distributor, for example three positions of the kind mentioned above.

A cet égard, il convient de noter que des systèmes sophistiqués et relativement coûteux intégrant une telle fonction ont déjà été décrits, notamment par le WO 2007/125120 , au nom de la demanderesse, selon lequel le distributeur hydraulique haute pression comporte un module de couplage à un circuit de commande hydraulique basse pression depuis le manipulateur.In this respect, it should be noted that sophisticated and relatively expensive systems incorporating such a function have already been described, in particular by the WO 2007/125120 , in the name of the applicant, wherein the high pressure hydraulic distributor comprises a coupling module to a low pressure hydraulic control circuit from the manipulator.

Un tel système complet n'est pas transposable pour équiper un chargeur déjà pourvu d'un distributeur hydraulique classique.Such a complete system is not transferable to equip a charger already provided with a conventional hydraulic distributor.

Un autre objectif de l'invention est de proposer un dispositif du genre indiqué qui soit peu coûteux, fiable et facile à utiliser.Another object of the invention is to provide a device of the kind indicated which is inexpensive, reliable and easy to use.

A cet effet, l'invention concerne un chargeur hydraulique, apte à être monté sur un tracteur ou un châssis automoteur, ce chargeur comprenant un organe de levage apte à être soulevé ou abaissé au moyen d'un vérin de levage, et étant muni à son extrémité libre d'un outil pivotant dont l'orientation, dans un sens ou dans l'autre, est commandée au moyen d'un vérin hydraulique à double effet, dit vérin de bennage, piloté par un distributeur hydraulique.To this end, the invention relates to a hydraulic loader, adapted to be mounted on a tractor or a self-propelled frame, this loader comprising a lifting member adapted to be raised or lowered by means of a lifting jack, and being provided with its free end of a pivoting tool whose orientation, in one direction or the other, is controlled by means of a double-acting hydraulic cylinder, called tipping cylinder, controlled by a hydraulic distributor.

Ce chargeur est caractérisé par le fait que ce dispositif de remise à niveau automatique comprend une électrovanne montée sur le circuit de commande hydraulique du vérin de bennage, et interposée entre le distributeur hydraulique et ce vérin de bennage, des moyens de commande automatique de cette électrovanne étant prévus qui permettent d'isoler l'une au moins des deux chambres du vérin de bennage lorsqu'une orientation angulaire prédéterminée, dite « à niveau », de l'outil par rapport à l'organe de levage a été atteinte, ce qui a pour effet de maintenir alors l'outil immobilisé dans cette orientation relative.This charger is characterized in that this automatic leveling device comprises a solenoid valve mounted on the control circuit hydraulic cylinder of the tipping cylinder, and interposed between the hydraulic distributor and the tipping cylinder, automatic control means of this solenoid valve being provided which isolate at least one of the two chambers of the tipping cylinder when an angular orientation predetermined, so-called "level", of the tool relative to the lifting member has been reached, which has the effect of then maintain the immobilized tool in this relative orientation.

Par ailleurs, selon un certain nombre de caractéristiques additionnelles avantageuses possibles de l'invention :

  • ledit organe de levage est un brancard pivotant, formé d'une paire de bras coudés, solidaires l'un de l'autre,
  • ledit organe de levage est un bras télescopique,
  • l'électrovanne est pilotée par une unité de contrôle et de commande, qui est reliée à un capteur de position apte à lui fournir un signal représentatif de l'orientation angulaire de l'outil par rapport à l'organe de levage ;
  • cette unité de contrôle et de commande est reliée à un organe d'actionnement volontaire, telle qu'un bouton poussoir, apte à lui fournir un signal représentatif de la volonté de l'opérateur de rendre ou non ladite électrovanne opérationnelle ;
  • cette unité de contrôle et de commande est programmée pour :
    1. a) piloter l'électrovanne afin d'isoler l'une au moins des chambres du vérin de bennage lorsqu'à la fois le capteur de position lui fournit un signal indiquant que l'orientation « à niveau » de l'outil par rapport à l'organe de levage est atteinte, et que ledit organe d'actionnement volontaire lui fournit un signal représentatif de la volonté de l'opérateur de rendre cette électrovanne opérationnelle,
      et pour, au contraire,
    2. b) laisser ou rendre l'électrovanne non opérationnelle, sans influence sur le circuit de commande hydraulique du vérin de bennage, lorsque l'une au moins des deux conditions précédentes n'est pas satisfaite ;
  • le distributeur hydraulique étant commandé par un manipulateur manoeuvrable par le conducteur du tracteur, ledit organe d'actionnement volontaire, est monté sur ce manipulateur ;
  • le manipulateur est une manette à orientation multidirectionnelle tandis que l'organe d'actionnement volontaire est un bouton poussoir porté par la manette ;
  • le distributeur hydraulique comprend un tiroir qui peut occuper sélectivement trois positions différentes, à savoir :
    1. a) une première position dans laquelle la grande chambre du vérin de bennage est connectée à la haute pression, et sa petite chambre à la ligne de retour au réservoir, ce qui provoque le pivotement de l'outil dans un sens donné, par exemple dans le sens du déversement ;
    2. b) une deuxième position dans laquelle la petite chambre du vérin de bennage est connectée à la haute pression, et sa grande chambre à la ligne de retour au réservoir, ce qui provoque le pivotement de l'outil dans un sens inverse, par exemple dans le sens du cavage ;
    3. c) une troisième position dans laquelle les deux chambres du vérin de bennage sont isolées, de sorte que l'orientation de l'outil par rapport à l'organe de levage est maintenue figée ;
  • l'électrovanne est adaptée pour empêcher l'alimentation de l'une des chambres du vérin de bennage en liquide hydraulique haute pression à partir du distributeur hydraulique, mais sans obturer la ligne de retour de l'autre chambre au réservoir via le distributeur hydraulique ;
  • l'électrovanne est adaptée pour isoler chacune des deux chambres du vérin de bennage, en assurant le retour au réservoir du liquide hydraulique haute pression.
Furthermore, according to a number of additional advantageous features possible of the invention:
  • said lifting member is a pivoting stretcher formed of a pair of bent arms, integral with one another,
  • said lifting member is a telescopic arm,
  • the solenoid valve is controlled by a control and control unit, which is connected to a position sensor adapted to provide a signal representative of the angular orientation of the tool relative to the lifting member;
  • this control and control unit is connected to a voluntary actuating member, such as a push button, capable of providing a signal representative of the operator's desire to make or not said operating solenoid valve;
  • this control and command unit is programmed to:
    1. a) controlling the solenoid valve to isolate at least one of the chambers of the tipping cylinder when both the position sensor provides a signal indicating that the "level" orientation of the tool relative to the lifting member is reached, and said voluntary actuating member provides a signal representative of the operator's desire to make this solenoid valve operational,
      and for, on the contrary,
    2. b) leave or make the solenoid valve not operational, without influencing the hydraulic control circuit of the tipping cylinder, when at least one of the two preceding conditions is not satisfied;
  • the hydraulic distributor being controlled by a manipulator operable by the driver of the tractor, said voluntary actuator is mounted on this manipulator;
  • the manipulator is a joystick multidirectional orientation while the voluntary actuator is a push button carried by the joystick;
  • the hydraulic distributor comprises a drawer which can selectively occupy three different positions, namely:
    1. a) a first position in which the large chamber of the tipping cylinder is connected to the high pressure, and its small chamber at the return line to the tank, which causes the tool to pivot in a given direction, for example in the direction of the spill;
    2. b) a second position in which the small chamber of the tipping cylinder is connected to the high pressure, and its large chamber at the line of return to the reservoir, which causes the pivoting of the tool in a reverse direction, for example in the sense of cavage;
    3. c) a third position in which the two chambers of the tipping cylinder are isolated, so that the orientation of the tool relative to the lifting member is kept frozen;
  • the solenoid valve is adapted to prevent feeding of one of the chambers of the tipping cylinder with high pressure hydraulic fluid from the hydraulic distributor, but without closing the return line from the other chamber to the tank via the hydraulic distributor;
  • the solenoid valve is adapted to isolate each of the two chambers of the tipping cylinder, ensuring the return to the reservoir of high pressure hydraulic fluid.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préféré de l'invention.Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the following description of a preferred embodiment of the invention.

Cette description est faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels :

  • la figure 1 est une vue de côté schématique d'un chargeur frontal monté à l'avant d'un tracteur agricole, et équipé d'un dispositif de remise à niveau conforme à l'invention ;
  • les figures 2A et 2B sont des schémas illustrant la commande du vérin de bennage au moyen du distributeur hydraulique, ceci en l'absence de l'électrovanne qui fait partie de l'invention ;
  • les figures 3 et 4 montrent deux variantes possibles de l'électrovanne qui équipe le dispositif de la figure 1.
This description is made with reference to the accompanying drawings, in which:
  • the figure 1 is a schematic side view of a front loader mounted at the front of an agricultural tractor, and equipped with a leveling device according to the invention;
  • the Figures 2A and 2B are diagrams illustrating the control of the tipping cylinder by means of the hydraulic distributor, this in the absence of the solenoid valve which is part of the invention;
  • the Figures 3 and 4 show two possible variants of the solenoid valve that equips the device of the figure 1 .

Sur la figure 1, la référence 1 représente un tracteur agricole qui est équipé à l'avant d'un chargeur frontal, ce dernier comprenant un organe de levage 2 muni d'un outil interchangeable O.On the figure 1 , reference 1 represents an agricultural tractor which is equipped at the front with a front loader, the latter comprising a lifting member 2 provided with an interchangeable tool O.

Ce chargeur est de type connu, par exemple du genre commercialisé par la demanderesse sous la désignation commerciale « MX » (Marque déposée).This charger is of known type, for example of the kind marketed by the applicant under the commercial designation "MX" (registered trademark).

L'organe de levage 2 comprend une paire de bras parallèles coudés 20, solidaires l'un de l'autre, et formant un brancard qui est articulé autour d'un axe 21 sur un châssis 10 fixé au tracteur.The lifting member 2 comprises a pair of angled parallel arms 20, integral with each other, and forming a stretcher which is articulated about an axis 21 on a frame 10 attached to the tractor.

Un vérin de levage hydraulique 3, à double ou à simple effet, est interposé entre le tracteur 1 et le brancard 2.A hydraulic jack 3, double or single acting, is interposed between the tractor 1 and the stretcher 2.

Il est commandé par un distributeur hydraulique non représenté piloté par l'opérateur qui se trouve dans la cabine du tracteur.It is controlled by an unmanned operator controlled hydraulic distributor located in the tractor cab.

Son extension provoque le levage du brancard par pivotement vers le haut autour de l'axe 21, comme symbolisé par la flèche K. Inversement, sa rétraction provoque l'abaissement du brancard.Its extension causes the lifting of the stretcher by pivoting upwards about the axis 21, as symbolized by the arrow K. Conversely, its retraction causes the lowering of the stretcher.

Dans le mode de réalisation illustré, le corps cylindrique -ou « pot »-30 du vérin 3 est fixé au brancard 2, via un axe d'articulation, tandis que l'extrémité de sa tige de piston 31 est fixée au châssis 10, également via un axe d'articulation.In the illustrated embodiment, the cylindrical body -or "pot" -30 of the jack 3 is attached to the stretcher 2, via a hinge pin, while the end of its piston rod 31 is fixed to the frame 10, also via a hinge pin.

En pratique, il est prévu généralement une paire de vérins de levage identiques qui travaillent conjointement et en synchronisme, associés chacun à l'un des deux bras du brancard. Cependant, comme indiqué plus haut, on fera état ici, par convention et commodité de langage, d'un vérin seulement.In practice, there is generally provided a pair of identical lifting cylinders that work jointly and in synchronism, each associated with one of the two arms of the stretcher. However, as indicated above, we will state here, by convention and convenience of language, a cylinder only.

L'outil O est articulé à l'extrémité avant du brancard 2 autour d'un axe 22.The tool O is articulated at the front end of the stretcher 2 about an axis 22.

La référence 9 désigne un vérin de bennage, qui est interposé entre le brancard et l'outil, et sert à le faire pivoter, dans un sens ou dans l'autre, autour de l'axe 22. En pratique il est également généralement prévu une paire de vérins de bennage identiques, montés chacun sur un bras 20, et travaillant conjointement en synchronisme.The reference 9 designates a tipping cylinder, which is interposed between the stretcher and the tool, and serves to rotate it in one direction or the other, around the axis 22. In practice it is also generally provided a pair of identical tipping cylinders, each mounted on an arm 20, and working together in synchronism.

Dans le mode de réalisation décrit, le corps 90 du vérin est articulé au brancard 2 au moyen d'un axe d'articulation 904 ; l'extrémité libre de sa tige de piston 91 est articulée par un axe 901 sur une biellette pivotante 902, elle même articulée sur le brancard et reliée au cadre porte-outil par un tirant 903 ; l'ensemble forme un parallélogramme déformable, comme cela est bien connu.In the embodiment described, the body 90 of the jack is articulated to the stretcher 2 by means of a hinge pin 904; the free end of its piston rod 91 is articulated by an axis 901 on a pivoting rod 902, itself articulated on the stretcher and connected to the tool holder frame by a tie 903; the assembly forms a deformable parallelogram, as is well known.

L'extension du vérin de bennage 9 provoque le pivotement de l'outil O autour de l'axe 22, dans le sens du déversement symbolisé par la flèche D.The extension of the tipping cylinder 9 causes the tool O to pivot about the axis 22, in the direction of the spill symbolized by the arrow D.

Inversement, sa rétraction provoque le pivotement de l'outil O dans le sens du cavage, symbolisé par la flèche C.Conversely, its retraction causes the tool O to pivot in the direction of the recess, symbolized by the arrow C.

De façon classique, le vérin de bennage 9 est alimenté en liquide hydraulique haute pression, à partir d'une source haute pression HP figurée par une pompe P et un retour au réservoir R à basse pression BP (pression atmosphérique), via un distributeur hydraulique 4.Conventionally, the tipping cylinder 9 is supplied with high pressure hydraulic fluid, from a high pressure source HP represented by a pump P and a return to the tank R at low pressure BP (atmospheric pressure) via a hydraulic distributor 4.

Dans le mode de réalisation illustré, il s'agit d'une valve à tiroir à trois positions, dont le déplacement est commandé par un manipulateur, tel qu'une manette articulée 5, accessible par l'opérateur.In the illustrated embodiment, it is a three-position slide valve, whose movement is controlled by a manipulator, such as an articulated lever 5, accessible by the operator.

La ligne 51 en traits interrompus symbolise le moyen de transmission de mouvement -mécanique ou autre- de cette manette au tiroir.Line 51 in broken lines symbolizes the means of transmission of movement - mechanical or otherwise - this lever to the drawer.

La position médiane (ou neutre) du tiroir, qui correspond à l'état représenté sur la figure 1, est une position de repos que le tiroir occupe normalement, en l'absence de sollicitation du manipulateur.The median (or neutral) position of the drawer, which corresponds to the state represented on the figure 1 , is a rest position that the drawer normally occupies, in the absence of solicitation of the manipulator.

Dans cette position, chacune des deux chambres du vérin de bennage est isolée, et l'outil est immobilisé suivant une orientation donnée, qui est fonction du degré d'extension du vérin.In this position, each of the two chambers of the tipping cylinder is isolated, and the tool is immobilized in a given orientation, which is a function of the degree of extension of the cylinder.

Le liquide hydraulique HP fourni par la pompe revient directement au réservoir R. Cependant, le débit de cette pompe reste disponible pour alimenter éventuellement d'autres vérins ou systèmes hydrauliques utiles au travail en cours.The hydraulic fluid HP supplied by the pump returns directly to the reservoir R. However, the flow rate of this pump remains available to possibly supply other cylinders or hydraulic systems useful for the work in progress.

Sur les figures 2A et 2B, on a désigné par les références 9A et 9B, respectivement, la grande et la petite chambre (côté tige), du vérin de bennage 9, ces deux chambres étant séparées par le piston 92.On the Figures 2A and 2B 9A and 9B, respectively, the large and the small chamber (rod side), of the tipping cylinder 9, have been designated, these two chambers being separated by the piston 92.

Le distributeur 4 est connecté aux chambres 9A et 9B par des conduits respectivement désignés 900 et 910.The distributor 4 is connected to the chambers 9A and 9B by conduits respectively designated 900 and 910.

Dans une première position active du tiroir, correspondant à l'état désigné 4' sur la figure 2A, la grande chambre 9A est alimentée en liquide hydraulique HP par le conduit 900 (flèche i1) tandis que la petite chambre 9B se trouve à basse pression BP, le liquide hydraulique retournant au réservoir par le conduit 910 (flèche j1).In a first active position of the drawer, corresponding to the designated state 4 'on the Figure 2A , the large chamber 9A is supplied with HP hydraulic fluid via the conduit 900 (arrow i 1 ) while the small chamber 9B is at low pressure BP, the hydraulic fluid returning to the reservoir through the conduit 910 (arrow j 1 ).

Ceci provoque le déplacement F de la tige de vérin 91 dans le sens de l'extension, provoquant le déversement D.This causes the displacement F of the cylinder rod 91 in the direction of extension, causing the spill D.

Au contraire, dans une seconde position active du tiroir, correspondant à l'état désigné 4" sur la figure 2B, c'est la petite chambre 9B qui est alimentée en liquide hydraulique HP par le conduit 910 (flèche j2) tandis que la grande chambre 9A se trouve à basse pression BP, le liquide hydraulique retournant au réservoir par le conduit 900 (flèche i2).On the contrary, in a second active position of the drawer, corresponding to the designated state 4 "on the Figure 2B it is the small chamber 9B which is supplied with HP hydraulic fluid via the conduit 910 (arrow j 2 ) while the large chamber 9A is at low pressure LP, the hydraulic fluid returning to the tank via the conduit 900 (arrow i 2 ).

Ceci provoque le déplacement G de la tige de vérin 91 dans le sens de la rétraction, provoquant le cavage C.This causes displacement G of the cylinder rod 91 in the direction of retraction, causing cavage C.

Comme cela est bien connu, le passage du tiroir de sa position de repos à l'une de ses positions actives ne correspond pas à un changement d'état brutal, du genre tout ou rien, contrairement à ce que pourrait laisser croire la représentation simplifiée du distributeur hydraulique. En effet, le tiroir du distributeur possède des cavités à profil progressivement variable, qui permettent à l'opérateur de doser et de faire varier à sa guise les débits d'alimentation du vérin de bennage, aussi bien pour le déversement que pour le cavage, et ainsi de contrôler la vitesse de pivotement de l'outil.As is well known, the passage of the drawer from its rest position to one of its active positions does not correspond to a change of state brutal, all-or-nothing kind, contrary to what might suggest the simplified representation of the hydraulic distributor. Indeed, the dispenser drawer has cavities with gradually variable profile, which allow the operator to dose and vary at will the feed rates of the tipping cylinder, both for spillage and for digging, and thus to control the speed of pivoting of the tool.

Conformément à l'invention, une électrovanne 6 est interposée sur le circuit hydraulique qui relie le distributeur 4 au vérin 9.According to the invention, a solenoid valve 6 is interposed on the hydraulic circuit which connects the distributor 4 to the jack 9.

Dans le mode de réalisation illustré, cette électrovanne est montée sur le conduit 910.In the illustrated embodiment, this solenoid valve is mounted on the conduit 910.

Par ailleurs, le chargeur est équipé d'un capteur de position 8 de type connu, permettant de contrôler le degré d'extension du vérin de bennage 9 et, par conséquent, l'orientation angulaire de l'outil O par rapport au brancard 2, cette orientation étant directement fonction de ce degré d'extension.Furthermore, the loader is equipped with a known type of position sensor 8, making it possible to control the degree of extension of the tipping cylinder 9 and, consequently, the angular orientation of the tool O with respect to the stretcher 2 this orientation being directly a function of this degree of extension.

Le capteur est ajustable, manuellement ou automatiquement, de sorte que l'opérateur peut régler exactement la position de détection souhaitée, correspondant à une position de référence, « à niveau », position qui peut être différente selon le genre de travail effectué et/ou le type d'outil utilisé.The sensor is adjustable, manually or automatically, so that the operator can set exactly the desired detection position, corresponding to a reference position, "level", position that may be different depending on the type of work performed and / or the type of tool used.

Enfin, le manipulateur 5 est pourvu d'un bouton poussoir 50 équipé d'un capteur sensible à la pression exercée.Finally, the manipulator 5 is provided with a push button 50 equipped with a sensor responsive to the pressure exerted.

L'électrovanne 6 est une vanne de type 2/2 (2 orifices / 2 positions).The solenoid valve 6 is a 2/2 type valve (2 ports / 2 positions).

C'est la solution la plus simple et la plus économique.This is the simplest and most economical solution.

Elle a une fonction de robinet sur le conduit 910.It has a tap function on the 910 conduit.

Dans sa position normale de repos, correspondant à l'état illustré sur la figure 1, elle est inactive, sans influence sur le fonctionnement du circuit alimentant le vérin de bennage à partir du distributeur 4, ce fonctionnement se faisant de la manière indiquée plus haut.In its normal rest position, corresponding to the state shown on the figure 1 it is inactive, without influencing the operation of the circuit feeding the tipping cylinder from the distributor 4, this operation being done as indicated above.

L'électrovanne 6 peut être actionnée par un électroaimant 60 commandé par une unité de contrôle et de commande 7, via une liaison électrique 70 représentée par une ligne en traits interrompus.The solenoid valve 6 can be actuated by an electromagnet 60 controlled by a control and control unit 7, via an electrical connection 70 represented by a dashed line.

Cette unité 7 est elle même connectée par des liaisons électriques 80 et 52, respectivement au capteur de position 8 et au capteur du bouton poussoir 50.This unit 7 is itself connected by electrical connections 80 and 52 respectively to the position sensor 8 and to the sensor of the push button 50.

Le capteur 8 fournit un signal « 0 » (absence de signal) lorsque la position de référence n'est pas atteinte, et un signal « 1 » (signal positif) lorsque cette position est atteinte.The sensor 8 provides a signal "0" (no signal) when the reference position is not reached, and a signal "1" (positive signal) when this position is reached.

Le capteur du bouton poussoir 50, quant à lui, fournit un signal « 0 » (absence de signal) lorsque qu'il n'est pas sollicité, et un signal « 1 » (signal positif) lorsque l'opérateur a actionné le bouton poussoir et le maintient actionné, par exemple par pression d'un doigt.The sensor of the pushbutton 50, meanwhile, provides a signal "0" (no signal) when it is not loaded, and a signal "1" (positive signal) when the operator has actuated the button push and maintains it actuated, for example by pressing a finger.

L'unité 7 est ainsi programmée qu'elle actionne l'électroaimant 60, pour faire basculer l'électrovanne 6 de l'état de repos à l'état actif, lorsque chacun des deux signaux qui lui sont délivrés, par le capteur de position et par le capteur du bouton poussoir, sont des signaux « 1 », et dans ce cas uniquement.The unit 7 is thus programmed to actuate the electromagnet 60, to switch the solenoid valve 6 from the idle state to the active state, when each of the two signals delivered to it, by the position sensor. and by the sensor of the push button, are signals "1", and in this case only.

Ce basculement de l'électrovanne a pour effet d'obturer le conduit 910 et d'isoler donc la petite chambre du vérin 9, de sorte que le liquide hydraulique qu'elle contient s'y trouve emprisonné, ce qui fige le vérin et, corrélativement immobilise l'outil, dans la position de référence souhaitée, conformément à l'objectif recherché.This tilting of the solenoid valve has the effect of closing off the conduit 910 and thus isolating the small chamber of the jack 9, so that the hydraulic liquid contained therein is trapped, which freezes the cylinder and, correspondingly immobilizes the tool, in the desired reference position, in accordance with the desired objective.

La pompe P du circuit hydraulique monte en pression, et son débit demeure disponible pour une autre utilisation.The pump P of the hydraulic circuit rises under pressure, and its flow remains available for another use.

Il convient de noter que si l'opérateur souhaite que l'électrovanne 6 ne soit pas opérationnelle pour le travail qu'il a en cours, il lui suffit de ne pas appuyer sur le bouton poussoir 50. Ainsi, l'électroaimant 60 n'est jamais activé, et l'électrovanne demeure en permanence dans son état de repos illustré sur la figure 1, sans avoir d'influence sur le circuit hydraulique de commande du vérin de bennage, même si le capteur 8 détecte un passage par la position de référence.It should be noted that if the operator wishes that the solenoid valve 6 is not operational for the work he has in progress, he just does not press the push button 50. Thus, the electromagnet 60 does not is never activated, and the solenoid valve remains permanently in its state of rest illustrated on the figure 1 , without having any influence on the hydraulic control circuit of the tipping cylinder, even if the sensor 8 detects a passage through the reference position.

Inversement, lorsque l'électrovanne est en position active, obturant le conduit 910, il suffit à l'opérateur de cesser d'appuyer sur le bouton poussoir pour que l'unité 7 désactive l'électroaimant 60, ce qui entraîne le rappel automatique de l'électrovanne 6 dans sa position initiale de repos.Conversely, when the solenoid valve is in the active position, closing the conduit 910, it is sufficient for the operator to stop pressing the push button so that the unit 7 disables the electromagnet 60, which causes the automatic recall of the solenoid valve 6 in its initial rest position.

Le circuit de commande du vérin de bennage peut alors fonctionner à nouveau de manière classique, comme si l'électrovanne 6 n'existait pas.The control circuit of the tipping cylinder can then function again in a conventional manner, as if the solenoid valve 6 did not exist.

La variante d'électrovanne représentée sur la figure 3, et portant la référence 6', est de type 4/2 (4 orifices / 2 positions).The solenoid valve variant shown on the figure 3 , and bearing the reference 6 ', is of type 4/2 (4 ports / 2 positions).

Lorsqu'elle occupe sa position de repos représentée sur cette figure, elle laisse libre passage au liquide hydraulique dans chacun des deux conduits 900 et 910 qui relient le distributeur 4 au vérin de bennage 9.When it occupies its rest position shown in this figure, it gives free passage to the hydraulic fluid in each of the two ducts 900 and 910 which connect the distributor 4 to the tipping cylinder 9.

Lorsqu'elle est déplacée dans sa position active, elle isole chacune des deux chambres du vérin de bennage, et redirige le liquide hydraulique venant de la pompe P au réservoir R. Il n'y a donc pas de montée en pression de la pompe. En revanche, le débit de la pompe n'est pas disponible pour une autre utilisation.When moved to its active position, it isolates each of the two chambers of the tipping cylinder, and redirects hydraulic fluid from the pump P to the tank R. There is therefore no increase in pressure of the pump. On the other hand, the flow of the pump is not available for another use.

Selon les cas, il peut être intéressant d'utiliser l'un ou l'autre des deux types d'électrovannes 6 ou 6'.Depending on the case, it may be interesting to use one or other of the two types of solenoid valves 6 or 6 '.

La variante d'électrovanne 6" de la figure 4 est de type mixte, permettant de l'utiliser, sélectivement, aussi bien dans une configuration fonctionnellement similaire de l'électrovanne 6 (avec montée en pression de la pompe et débit disponible) que dans une configuration fonctionnellement similaire de l'électrovanne 6' (sans montée en pression de la pompe et sans débit disponible).The solenoid valve variant 6 "of the figure 4 is of mixed type, allowing it to be used, selectively, both in a functionally similar configuration of the solenoid valve 6 (with pump pressure increase and available flow rate) than in a functionally similar configuration of the solenoid valve 6 '( without pressure increase of the pump and without available flow).

L'électrovanne 6" est de type 6/2 (6 orifices / 2 positions).The 6 "solenoid valve is 6/2 (6 ports / 2 positions).

Côté distributeur elle comporte deux orifices, tout comme l'électrovanne 6'.Distributor side it has two orifices, just like the solenoid valve 6 '.

Côté vérin de bennage, elle comporte quatre orifices.On the side of the tipping cylinder, it has four holes.

De ce même côté, est associé à l'électrovanne 6" un circuit comprenant deux conduits 610 - 611 passant par une vanne « robinet » 61, à commande volontaire (par exemple manuelle) de type 2/2, similaire à la vanne 6.On the same side, is associated with the solenoid valve 6 "a circuit comprising two ducts 610 - 611 passing through a valve" valve "61, voluntarily controlled (for example manual) type 2/2, similar to the valve 6.

Dans l'état représenté sur la figure 4, le robinet est fermé (interdisant la communication entre les conduits 610 et 611).In the state represented on the figure 4 the valve is closed (prohibiting communication between conduits 610 and 611).

L'électrovanne 6" est au repos et l'alimentation du vérin de bennage à partir du distributeur hydraulique se fait de manière traditionnelle, comme si cette électrovanne n'existait pas.The solenoid valve 6 "is at rest and the feeding of the tipping cylinder from the hydraulic distributor is done in a traditional way, as if this solenoid valve did not exist.

Lorsqu'elle est activée par l'unité 7, les deux conduits 900 et 910 sont obturés, ce qui isole les deux chambres du vérin de bennage.When activated by the unit 7, the two ducts 900 and 910 are closed, which isolates the two chambers of the tipping cylinder.

Les deux conduits provenant du distributeur 4 sont également obturés puisqu'ils sont mis en communication avec les conduits 610 et 611 eux-mêmes obturés (car la vanne 61 est fermée).The two ducts from the distributor 4 are also closed since they are placed in communication with the ducts 610 and 611 themselves closed (because the valve 61 is closed).

On observe donc une montée en pression de la pompe avec un débit disponible pour une autre utilisation.There is therefore a rise in pressure of the pump with a flow rate available for another use.

Supposons maintenant que la vanne 61 soit ouverte.Suppose now that valve 61 is open.

Lorsque électrovanne 6" est au repos, l'alimentation du vérin de bennage à partir du distributeur hydraulique se fait de manière traditionnelle, tout comme dans la configuration précédente, comme si cette électrovanne n'existait pas.When solenoid valve 6 "is at rest, the feeding of the tipping cylinder from the hydraulic distributor is done in a traditional way, just as in the previous configuration, as if this solenoid valve did not exist.

Lorsqu'elle est activée par l'unité 7, les deux conduits 900 et 910 sont obturés, ce qui isole les deux chambres du vérin de bennage, également comme dans la configuration précédente.When activated by the unit 7, the two ducts 900 and 910 are closed, which isolates the two chambers of the tipping cylinder, also as in the previous configuration.

En revanche, les deux conduits provenant du distributeur 4 communiquent maintenant l'un avec l'autre via les conduits 610 et 611, eux-mêmes communicants (car la vanne 61 est ouverte).On the other hand, the two ducts coming from the distributor 4 now communicate with each other via the conduits 610 and 611, themselves communicating (because the valve 61 is open).

On observe ainsi un retour direct au réservoir du liquide hydraulique délivré par la pompe, sans montée en pression, et son débit n'est pas disponible pour d'autres usages.There is thus a direct return to the reservoir of the hydraulic fluid delivered by the pump, without increasing pressure, and its flow is not available for other uses.

L'autre variante de réalisation, dans laquelle le chargeur est muni d'un organe de levage 2 du type bras télescopique, n'a pas été représentée sur les figures à des fins de simplification.The other embodiment, wherein the charger is provided with a lifting member 2 of the telescopic arm type, has not been shown in the figures for simplification purposes.

Toutefois, la structure et le principe de fonctionnement du dispositif de remise à niveau automatique sont identiques à ce qui vient d'être décrit, le vérin de bennage 9 étant dans ce cas monté sur le bras télescopique et l'outil O pivotant à l'extrémité de ce bras.However, the structure and the operating principle of the automatic leveling device are identical to what has just been described, the tipping cylinder 9 being in this case mounted on the telescopic arm and the O tool pivoting to the end of this arm.

Claims (11)

Chargeur hydraulique, apte à être monté sur un tracteur ou un châssis automoteur, comprenant un organe de levage (2) apte à être soulevé ou abaissé au moyen d'un vérin de levage (3), et étant muni à son extrémité libre d'un outil pivotant (O), dont l'orientation, dans un sens ou dans l'autre, est commandée au moyen d'un vérin hydraulique à double effet (9), dit vérin de bennage, piloté par un distributeur hydraulique (4), ce chargeur comprenant également un dispositif de remise à niveau automatique dudit outil pivotant (O), caractérisé par le fait que ce dispositif de remise à niveau automatique comprend une électrovanne (6) montée sur le circuit de commande hydraulique du vérin de bennage (9), et interposée entre le distributeur hydraulique et ce vérin de bennage, des moyens de commande automatique de cette électrovanne (6) étant prévus qui permettent d'isoler l'une au moins des deux chambres du vérin de bennage (9) lorsqu'une orientation angulaire prédéterminée, dite « à niveau », de l'outil (O) par rapport à l'organe de levage (2) a été atteinte, ce qui a pour effet de maintenir alors l'outil immobilisé dans cette orientation relative.Hydraulic loader, suitable for being mounted on a tractor or a self-propelled chassis, comprising a lifting member (2) adapted to be lifted or lowered by means of a lifting jack (3), and being provided at its free end with a pivoting tool (O), whose orientation, in one direction or the other, is controlled by means of a double-acting hydraulic cylinder (9), called a tipping cylinder, controlled by a hydraulic distributor (4) , this charger also comprising an automatic leveling device of said pivoting tool (O), characterized in that this automatic leveling device comprises a solenoid valve (6) mounted on the hydraulic control circuit of the tipping cylinder (9). ), and interposed between the hydraulic distributor and the tipping cylinder, automatic control means of this solenoid valve (6) being provided which isolate at least one of the two chambers of the tipping cylinder (9) when a pre angular orientation determined, so-called "level", of the tool (O) relative to the lifting member (2) has been reached, which has the effect of then maintain the immobilized tool in this relative orientation. Chargeur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit organe de levage (2) est un brancard pivotant, formé d'une paire de bras coudés (20), solidaires l'un de l'autre.Loader according to claim 1, characterized in that said lifting member (2) is a pivoting stretcher formed of a pair of bent arms (20), integral with each other. Chargeur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit organe de levage (2) est un bras télescopique.Loader according to claim 1, characterized in that said lifting member (2) is a telescopic arm. Chargeur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'électrovanne (6) est pilotée par une unité de contrôle et de commande (7), qui est reliée à un capteur de position (8) apte à lui fournir un signal représentatif de l'orientation angulaire de l'outil (O) par rapport à l'organe de levage (2).Charger according to one of the preceding claims, characterized in that the solenoid valve (6) is controlled by a control and control unit (7), which is connected to a position sensor (8) capable of supplying it with a signal representative of the angular orientation of the tool (O) relative to the lifting member (2). Chargeur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'unité de contrôle et de commande (7) est reliée à un organe d'actionnement volontaire, telle qu'un bouton poussoir (50), apte à lui fournir un signal représentatif de la volonté de l'opérateur de rendre ou non ladite électrovanne (6) opérationnelle.Charger according to one of the preceding claims, characterized in that the control and control unit (7) is connected to a voluntary actuating element, such as a push button (50), able to provide it with a signal representative of the desire of the operator to make or not said solenoid valve (6) operational. Chargeur selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisé par le fait que l'unité de contrôle et de commande (7) est programmée pour : a) piloter l'électrovanne (6) afin d'isoler l'une au moins des deux chambres du vérin de bennage (9) lorsqu'à la fois le capteur de position (8) lui fournit un signal indiquant que l'orientation « à niveau » de l'outil (O) par rapport à l'organe de levage (2) est atteinte, et que ledit organe d'actionnement volontaire lui fournit un signal représentatif de la volonté de l'opérateur de rendre cette électrovanne opérationnelle,
et pour, au contraire, b) laisser, ou rendre, l'électrovanne (6) non opérationnelle, sans influence sur le circuit de commande hydraulique du vérin de bennage (9), lorsque l'une au moins des deux conditions précédentes n'est pas satisfaite. Charger according to Claim 4 or Claim 5, characterized in that the control and control unit (7) is programmed for: a) controlling the solenoid valve (6) to isolate at least one of the two chambers of the tipping cylinder (9) when both the position sensor (8) provides a signal indicating that the orientation " level "of the tool (O) relative to the lifting member (2) is reached, and said voluntary actuating member provides a signal representative of the desire of the operator to make this solenoid valve operational,
and for, on the contrary, b) leaving, or return, the solenoid valve (6) not operational, without influence on the hydraulic control circuit of the tipping cylinder (9), when at least one of the two previous conditions is not satisfied. Chargeur selon la revendication 5 ou selon la revendication 6 lorsqu'elle est dépendante de la revendication 5, dans lequel le distributeur hydraulique (4) est commandé par un manipulateur (5) manoeuvrable par le conducteur du tracteur, caractérisé par le fait que ledit organe d'actionnement volontaire est monté sur ce manipulateur.Loader according to claim 5 or claim 6 when dependent on claim 5, wherein the hydraulic distributor (4) is controlled by a manipulator (5) operable by the driver of the tractor, characterized in that said member of voluntary operation is mounted on this manipulator. Chargeur selon la revendication 7, caractérisé par le fait que le manipulateur (5) est une manette à orientation multidirectionnelle tandis que l'organe d'actionnement volontaire est un bouton poussoir (50) porté par la manette.Charger according to claim 7, characterized in that the manipulator (5) is a joystick multidirectional orientation while the voluntary actuator is a push button (50) carried by the joystick. Chargeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le distributeur hydraulique (4) comprend un tiroir qui peut occuper sélectivement trois positions différentes, à savoir : a) une première position dans laquelle la grande chambre (9A) du vérin de bennage (9) est connectée à la haute pression, et sa petite chambre (9B) à la ligne de retour au réservoir (R), ce qui provoque le pivotement de l'outil (O) dans un sens donné (D), par exemple dans le sens du déversement ; b) une deuxième position dans laquelle la petite chambre (9B) du vérin de bennage (9) est connectée à la haute pression, et sa grande chambre (9A) à la ligne de retour au réservoir (R), ce qui provoque le pivotement de l'outil (O) dans un sens inverse (C), par exemple dans le sens du cavage ; c) une troisième position dans laquelle les deux chambres (9A, 9B) du vérin de bennage (9) sont isolées, de sorte que l'orientation de l'outil (O) par rapport à l'organe de levage (2) est maintenue figée. Charger according to any one of the preceding claims, characterized in that the hydraulic distributor (4) comprises a drawer which can selectively occupy three different positions, namely: a) a first position in which the large chamber (9A) of the tipping cylinder (9) is connected to the high pressure, and its small chamber (9B) at the return line to the tank (R), causing the pivoting of the tool (O) in a given direction (D), for example in the direction of the spill; b) a second position in which the small chamber (9B) of the tipping cylinder (9) is connected to the high pressure, and its large chamber (9A) at the return line to the tank (R), which causes the pivoting the tool (O) in a reverse direction (C), for example in the direction of the digging; c) a third position in which the two chambers (9A, 9B) of the tipping cylinder (9) are insulated, so that the orientation of the tool (O) with respect to the lifting member (2) is kept frozen. Chargeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'électrovanne (6) est adaptée pour empêcher l'alimentation de l'une des chambres (9A, 9B) du vérin de bennage (9) en liquide hydraulique haute pression à partir du distributeur (4), mais sans obturer la ligne de retour de l'autre chambre au réservoir via le distributeur hydraulique (4).Charger according to any one of the preceding claims, characterized in that the solenoid valve (6) is adapted to prevent the supply of one of the chambers (9A, 9B) of the tipping cylinder (9) in liquid hydraulic high pressure from the distributor (4), but without closing the return line from the other chamber to the tank via the hydraulic distributor (4). Chargeur selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que l'électrovanne (6') est adaptée pour isoler chacune des deux chambres (9A, 9B) du vérin de bennage (9), en assurant le retour au réservoir (R) du liquide hydraulique haute pression.Charger according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the solenoid valve (6 ') is adapted to isolate each of the two chambers (9A, 9B) of the tipping cylinder (9), ensuring the return to the reservoir (R) of the high pressure hydraulic fluid.
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