EP3049583B1 - Équipement de formage de surfaces, procédé de fabrication et utilisation de l'équipement de formage de surfaces et unité mobile incluant l'équipement de formage de surfaces - Google Patents

Équipement de formage de surfaces, procédé de fabrication et utilisation de l'équipement de formage de surfaces et unité mobile incluant l'équipement de formage de surfaces Download PDF

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EP3049583B1
EP3049583B1 EP14848811.7A EP14848811A EP3049583B1 EP 3049583 B1 EP3049583 B1 EP 3049583B1 EP 14848811 A EP14848811 A EP 14848811A EP 3049583 B1 EP3049583 B1 EP 3049583B1
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EP
European Patent Office
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blade
forming equipment
girder
main section
wing
Prior art date
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EP3049583A1 (fr
EP3049583C0 (fr
Inventor
Jocelyn LANDRY
Martin COULOMBE
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.)
9277-9347 Quebec Inc
Original Assignee
9277-9347 Quebec Inc
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Priority claimed from CA2843467A external-priority patent/CA2843467A1/fr
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Publication of EP3049583A4 publication Critical patent/EP3049583A4/fr
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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
    • E02F3/76—Graders, bulldozers, or the like with scraper plates or ploughshare-like elements; Levelling scarifying devices
    • E02F3/7622—Scraper equipment with the scraper blade mounted on a frame to be hitched to the tractor by bars, arms, chains or the like, the frame having no ground supporting means of its own, e.g. drag scrapers
    • E02F3/7627—Scraper equipment with the scraper blade mounted on a frame to be hitched to the tractor by bars, arms, chains or the like, the frame having no ground supporting means of its own, e.g. drag scrapers with the scraper blade adjustable relative to the frame about a vertical axis
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C19/00—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving
    • E01C19/12—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving for distributing granular or liquid materials
    • E01C19/18—Devices for distributing road-metals mixed with binders, e.g. cement, bitumen, without consolidating or ironing effect
    • E01C19/187—Devices for distributing road-metals mixed with binders, e.g. cement, bitumen, without consolidating or ironing effect solely for spreading-out or striking-off deposited mixtures, e.g. spread-out screws, strike-off boards
    • 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
    • E02F3/76—Graders, bulldozers, or the like with scraper plates or ploughshare-like elements; Levelling scarifying devices
    • E02F3/7622—Scraper equipment with the scraper blade mounted on a frame to be hitched to the tractor by bars, arms, chains or the like, the frame having no ground supporting means of its own, e.g. drag scrapers
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    • E02F3/80—Component parts
    • E02F3/815—Blades; Levelling or scarifying tools
    • E02F3/8152—Attachments therefor, e.g. wear resisting parts, cutting edges
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E02F3/80—Component parts
    • E02F3/815—Blades; Levelling or scarifying tools
    • E02F3/8155—Blades; Levelling or scarifying tools provided with movable parts, e.g. cutting discs, vibrating teeth or the like

Definitions

  • the present invention relates to equipment designed for surface forming.
  • Equipment for forming surfaces, such as floor coverings made of granular or liquid materials (e.g. liquid concrete), currently used in industry and available on the market, come in many varieties. and different shapes. Some equipment has been designed for an application intended specifically for surface forming, such as leveling. Other equipment commonly used for surface forming was not designed for this application but is still used for this purpose.
  • Surface forming includes activities in which granular materials, such as soil, sand, gravel, fine rocks, stone dust, mulch, crushed stone, recycled asphalt, Liquid concrete and other granular or liquid substrates, such as concrete, lying on the ground are moved to create a desired surface profile.
  • Surface forming includes ground leveling in which the ground is flattened.
  • Surface forming can also include moving granular material to create an embankment, embankment, etc. Surface forming is frequently carried out in landscaping, public works, agricultural work and industrial work.
  • an object of the present invention is to provide surface forming equipment adaptable to mobile units, such as those of the caterpillar type (in particular of the compact loader type with differential steering ("skidsteer") working in the field of works public, agricultural and/or industrial, the equipment being devoid of at least one of the disadvantages of equipment of the prior art.
  • Mobile units include motorized units such as those intended for leveling operations.
  • the invention relates to surface forming equipment according to claim 1.
  • the invention relates to motorized equipment for forming surfaces according to claim 14.
  • the beam includes a bottom surface and the blade includes a knife secured to the beam proximate the bottom surface, the knife contacting a surface to be formed when using the surface forming equipment .
  • the beam may include a front surface and a rear surface and the knife extends beyond the bottom surface of the beam at the front surface and the rear surface. rear surface.
  • the knife may extend beyond the bottom surface of the beam at the side ends of the beam. In one embodiment, the knife extends at least 1.27 cm (1 ⁇ 2 inch) beyond the bottom surface of the beam.
  • the knife can completely cover the bottom surface of the beam.
  • the knife has an area greater than the area of the bottom surface of the beam.
  • the knife may have a beveled edge along the longitudinal axis.
  • the beveled edge can form an acute angle, the edge of which projects outwards from the beam.
  • the knife has a thickness between 0.95 cm (3/8 inch) and 2.54 cm (1 inch).
  • the knife may have a substantially planar bottom surface.
  • the knife may be made of material with high abrasion resistance.
  • the knife has a thickness less than the height of the beam.
  • the knife may include a lower surface in contact with the ground and an upper surface in contact with the lower surface of the beam, the lower surface being greater than the area of the upper surface.
  • the attachment structure is configured to attach the blade to the front of the mobile unit.
  • the attachment structure includes two arms, engaged with each other at their proximal end and spaced apart from each other at their distal end.
  • the forming equipment includes a blade pivot assembly connected to the blade and the attachment structure and for pivoting the blade between an upright position where a longitudinal axis of the blade is oriented substantially perpendicular to a direction of movement of the equipment and a plurality of inclined positions in which the longitudinal axis of the blade defines an oblique angle with the direction of movement of the equipment.
  • the blade pivot assembly is pivotable about a blade pivot axis, substantially centrally aligned with and substantially perpendicular to the blade's longitudinal axis, spaced rearwardly thereof. here, and substantially vertical.
  • the pivot assembly may include a system of rotating plates including a first plate, fixedly mounted on the blade and extending rearward thereof, a support surface at the proximal end of the structure d attachment, and at least one securing piece secured to the support surface with the first plate extending between the two and preventing disengagement of the first plate, the central plate being able to pivot between the support surface and the other minus a securing piece around the pivot axis of the blade, aligned with the center of the rotating plate system.
  • the support surface may include a top plate fixedly mounted to the proximal end of the attachment structure.
  • the at least one securing part may comprise two hoops secured to the support surface.
  • the pivot assembly may include at least one actuator.
  • the pivot assembly may include at least two actuators with at least one of the two actuators disposed on each side of the pivot axis of the blade.
  • Each of the two actuators may include a cylinder having a first end secured to the attachment structure and a second end secured to the blade.
  • the cylinder may include a single-action cylinder.
  • the interior volume defined inside the beam is substantially empty.
  • the beam may comprise an internal reinforcing structure including at least one reinforcing member extending in the interior volume between two of the at least three surfaces.
  • the beam has a length at least seven times greater than its height and whose depth is less than its height.
  • the beam has a width varying between 5.1 cm (2 inches) and 30.5 cm (12 inches).
  • the beam has at least six surfaces.
  • the beam may include at least two side surfaces.
  • the beam includes a front surface and a rear surface and at least one of the front and rear surfaces is concave.
  • the beam includes a planar lower surface and a planar upper surface, extending along the longitudinal axis parallel to each other.
  • the blade includes a main section and at least one side wing pivotally connected to one end of the main section.
  • the at least one side wing may include two side wings, each pivotally connected to a respective end of the main section.
  • the at least one side wing may have a length less than half the length of the main section along the longitudinal axis.
  • the at least one side wing may include a wing pivot assembly mounted at one end of the main section, in an upper portion of the beam.
  • the wing pivot assembly may include at least one actuator having a first end mounted to the main section and a second end mounted to the at least one side wing.
  • the at least one actuator may include a cylinder, such as a double-action cylinder.
  • the wing pivot assembly comprises: a cylindrical cavity defined in one of the main section and the at least one side wing, in the adjacent respective end; at least two plates, spaced apart, extending at the respective adjacent end of the other of the main section and the at least one side wing; and a core inserted into the cylindrical cavity and secured to at least two plates, the plates covering the openings of the cylindrical cavity and the at least one core rotatable inside the cylindrical cavity, a pivot axis of the wing extending perpendicular to the longitudinal axis of the blade, in the center of the core.
  • the pivot axis of the wing is located in the upper part of the beam and below the upper surface of the beam.
  • the at least one lateral wing pivots around a pivot axis of the wing extending perpendicular to the longitudinal axis of the blade.
  • each of the at least one wing and the main section includes a lower surface with a knife secured to the beam near the surface respective lower part, the knife being in contact with a surface to be formed when using the surface forming equipment, the knife of the main section comprising at least one of a male connector and a female connector at its lateral end and the knife of the at least one wing comprising at least one of the other of the male connector and the female connector at its end adjacent to the main section, the male and female connectors being engageable one into the other in the unfolded configuration of the blade.
  • the forming equipment includes a baffle mounted to the main section and extending substantially vertically above the top surface of the beam.
  • the adjacent ends of the at least one wing and the main section are inclined and of substantially complementary shape.
  • the at least one side wing includes two side wings, each pivotally connected to a respective end of the main section. In one embodiment, the at least one side wing has a length less than half the length of the main section along the longitudinal axis.
  • the at least one side wing includes a wing pivot assembly mounted at one end of the main section, in an upper portion of the beam.
  • the wing pivot assembly may include at least one actuator, such as a cylinder, having a first end mounted to the main section and a second end mounted to the at least one side wing.
  • the wing pivot assembly comprises: a cylindrical cavity defined in one of the main section and the at least one side wing, in the adjacent respective end; at least two plates, spaced apart, extending at the respective adjacent end of the other of the main section and the at least one side wing; and a core inserted into the cylindrical cavity and secured to at least two plates, the plates covering the openings of the cylindrical cavity and the at least one core rotatable inside the cylindrical cavity, a pivot axis of the wing extending perpendicular to the longitudinal axis of the blade, in the center of the core.
  • the pivot axis of the wing may be located in the upper part of the beam and below the upper surface of the beam.
  • the at least one lateral wing pivots around a pivot axis of the wing extending perpendicular to the longitudinal axis.
  • each of the at least one side wing and the main section includes a lower surface with a knife secured to the beam near the respective lower surface, the knife being in contact with a surface to be formed when using the surface forming equipment, the knife of the main section comprising at least one of a male connector and a female connector to its lateral end and the knife of the at least one lateral wing comprising at least one of the other of the male connector and the female connector at its end adjacent to the main section, the male and female connectors being engageable one in the 'other in the unfolded configuration of the blade.
  • the forming equipment includes a baffle mounted to the main section and extending substantially vertically above the top surface of the beam.
  • the adjacent ends of the at least one wing and the main section are inclined and of substantially complementary shape.
  • the forming equipment includes an attachment structure having a proximal end connected to the blade and a distal end configured to be attached to a movable unit.
  • the attachment structure can be configured to attach the blade to the front of the mobile unit.
  • the attachment structure may include two arms, engaged together at their proximal end and spaced apart from each other at their distal end.
  • the forming equipment includes a blade pivot assembly connected to the blade and the attachment structure and for pivoting the blade between an upright position where a longitudinal axis of the blade is oriented substantially perpendicular to a direction of movement of the equipment and a plurality of inclined positions in which the longitudinal axis of the blade defines an oblique angle with the direction of movement of the equipment.
  • the blade pivot assembly is pivotable about a blade pivot axis, substantially centrally aligned with and substantially perpendicular to the blade's longitudinal axis, spaced rearwardly thereof. here, and substantially vertical.
  • the pivot assembly may include a system of rotating plates including a first plate, fixedly mounted on the blade and extending rearward thereof, a support surface at the proximal end of the structure d attachment, and at least one securing piece secured to the support surface with the first plate extending between the two and preventing disengagement of the first plate, the central plate being able to pivot between the support surface and the other minus a securing piece around the pivot axis of the blade, aligned with the center of the rotating plate system.
  • the support surface may include a top plate fixedly mounted to the proximal end of the attachment structure.
  • the at least one securing part may comprise two hoops secured to the support surface.
  • the pivot assembly may include at least one actuator.
  • the pivot assembly may include at least two actuators with at least one of the two actuators disposed on each side of the pivot axis of the blade.
  • Each of the two actuators can include a cylinder, such as a single-action cylinder, having a first end secured to the attachment structure and a second end secured to the blade.
  • the beam includes a bottom surface and the blade includes a knife secured to the beam proximate the bottom surface, the knife contacting a surface to be formed when using the surface forming equipment .
  • the beam may include a front surface and a rear surface and the knife extends beyond the bottom surface of the beam at the front surface and the rear surface.
  • the knife may extend beyond the bottom surface of the beam at the side ends of the beam.
  • the knife may extend at least 1.27 cm (1 ⁇ 2 inch) beyond the bottom surface of the beam.
  • the knife can completely cover the bottom surface of the beam.
  • the knife has an area greater than the area of the bottom surface of the beam.
  • the knife has a beveled edge along the longitudinal axis.
  • the beveled edge can form an acute angle, the edge of which projects outwards from the beam.
  • the knife has a thickness between 0.95 cm (3/8 inch) and 2.54 cm (1 inch).
  • the knife may have a substantially planar bottom surface.
  • the knife may be made of material with high abrasion resistance.
  • the knife may have a thickness less than the height of the beam.
  • the knife may include a lower surface in contact with the ground and an upper surface in contact with the lower surface of the beam, the lower surface being greater than the area of the upper surface.
  • the beam has a length at least seven times its height and the depth is less than its height.
  • the beam is a closed profile beam having the shape of an elongated geometric profile along a longitudinal axis, having at least three surfaces extending along the longitudinal axis and defining an interior volume between these.
  • the interior volume defined inside the beam may be substantially empty.
  • the beam may comprise an internal reinforcing structure including at least one reinforcing member extending in the interior volume between two of the at least three surfaces.
  • the beam has a width varying between 5.1 cm (2 inches) and 30.5 cm (12 inches).
  • the beam has at least six surfaces.
  • the beam may include at least two side surfaces.
  • the beam includes a front surface and a rear surface and at least one of the front and rear surfaces is concave.
  • the beam includes a planar lower surface and a planar upper surface, extending along the longitudinal axis parallel to each other.
  • the beam includes a front surface and a rear surface and the knife extends beyond the bottom surface of the beam at the front surface and the rear surface.
  • the knife may extend beyond the bottom surface of the beam at the lateral ends of the beam.
  • the knife may extend at least 1.27 cm (1 ⁇ 2 inch) beyond the bottom surface of the beam.
  • the knife can completely cover the bottom surface of the beam.
  • the knife may have an area greater than the area of the bottom surface of the beam.
  • the knife may have a beveled edge along the longitudinal axis. The beveled edge can form an acute angle, the edge of which projects outwards from the beam.
  • the knife can be between 0.95 cm (3/8 inch) and 2.54 cm (1 inch) thick.
  • the knife may have a substantially planar bottom surface.
  • the knife may be made of material with high abrasion resistance.
  • the knife may have a thickness less than the height of the beam.
  • the knife may include a lower surface in contact with the ground and an upper surface in contact with the lower surface of the beam, the lower surface being greater than the area of the upper surface.
  • the forming equipment includes: an attachment structure having a proximal end connected to the blade and a distal end configured to be attached to a movable unit; and a blade pivot assembly connected to the blade and the attachment structure and for pivoting the blade between an upright position where a longitudinal axis of the blade is oriented substantially perpendicular to a direction of movement of the equipment and a plurality of inclined positions in which the longitudinal axis of the blade defines an oblique angle with the direction of movement of the equipment.
  • the blade pivot assembly pivots about a blade pivot axis, substantially centrally aligned with the blade along and substantially perpendicular to its longitudinal axis, spaced rearwardly of it, and substantially vertical.
  • the pivot assembly comprises a system of rotating plates including a first plate, fixedly mounted on the blade and extending rearward thereof, a support surface at the proximal end of the attachment structure, and at least one securing piece secured to the support surface with the first plate extending between the two and preventing disengagement of the first plate, the central plate being able to pivot between the support surface and the at least one securing part around the pivot axis of the blade, aligned with the center of the rotating plate system.
  • the support surface may include a top plate fixedly mounted to the proximal end of the attachment structure.
  • the at least one securing part may comprise two hoops secured to the support surface.
  • the pivot assembly may include at least one actuator.
  • the pivot assembly may include at least two actuators with at least one of the two actuators disposed on each side of the pivot axis of the blade.
  • Each of the two actuators may include a cylinder, such as a single-action cylinder, having a first end secured to the attachment structure and a second end secured to the blade.
  • the interior volume defined inside the beam is substantially empty.
  • the beam may comprise an internal reinforcing structure including at least one reinforcing member extending in the interior volume between two of the at least three surfaces.
  • the beam can have a length of at least seven times its height and the depth is less than its height.
  • the beam has a width varying between 5.1 cm (2 inches) and 30.5 cm (12 inches).
  • the beam has at least six surfaces.
  • the beam may include at least two side surfaces.
  • the beam may include a front surface and a rear surface and at least one of the front and rear surfaces is concave.
  • the beam may include a planar lower surface and a planar upper surface, extending along the longitudinal axis parallel to each other.
  • the blade pivot assembly pivots about a blade pivot axis, substantially centrally aligned with the blade along and substantially perpendicular to its longitudinal axis, spaced rearwardly of it, and substantially vertical.
  • the pivot assembly comprises a system of rotating plates including a first plate, fixedly mounted on the blade and extending rearward thereof, a support surface at the proximal end of the attachment structure, and at least one securing piece secured to the support surface with the first plate extending between the two and preventing disengagement of the first plate, the central plate being able to pivot between the support surface and the at least one securing part around the pivot axis of the blade, aligned with the center of the rotating plate system.
  • the support surface may include a top plate fixedly mounted to the proximal end of the attachment structure.
  • the at least one securing part may comprise two hoops secured to the support surface.
  • the pivot assembly includes at least two actuators with at least one of the two actuators disposed on each side of the pivot axis of the blade.
  • Each of the at least two actuators may include a cylinder, such as a single-action cylinder, having a first end secured to the attachment structure and a second end secured to the blade.
  • the beam has a length at least seven times greater than its height and whose depth is less than its height.
  • the beam can have a width varying between 5.1 cm (2 inches) and 30.5 cm (12 inches).
  • the beam may include a planar lower surface and a planar upper surface, extending along the longitudinal axis parallel to each other.
  • the forming equipment includes a knife secured to the beam proximate the lower surface, the knife contacting a surface to be formed when using the surface forming equipment.
  • the knife may exceed the lower surface of the beam.
  • the knife may extend beyond the bottom surface of the beam at the side ends of the beam.
  • the knife may extend at least 1.27 cm (1 ⁇ 2 inch) beyond the bottom surface of the beam.
  • the knife completely covers the lower surface of the beam.
  • the knife has an area greater than the area of the bottom surface of the beam.
  • the knife may have a beveled edge along the longitudinal axis. The beveled edge may form an acute angle, the edge of which projects outward from the beam.
  • the knife may have a thickness between 0.95 cm (3/8 inch) and 2.54 cm (1 inch).
  • the knife may have a substantially planar bottom surface.
  • the knife may be made of material with high abrasion resistance.
  • the knife may have a thickness less than the height of the beam.
  • the knife may include a lower surface in contact with the ground and an upper surface in contact with the lower surface of the beam, the lower surface being greater than the area of the upper surface.
  • the central plate is circular in shape and has a “T” shaped profile.
  • the support surface includes a top plate.
  • the at least one securing part comprises two arches arranged under the support plate.
  • the mechanism comprises at least one actuator connected to the first component and the second component to allow the pivoting of the central plate relative to the support surface.
  • beam is used to qualify an object, body or structure having an elongated geometric profile extending along a longitudinal axis.
  • the beam can have the profile of common structural elements including “I” beams, “C” beams, “L” beams, “T” beams, tube-shaped beams with flat surfaces or curves, etc.
  • the term "closed profile beam” is used to qualify an object, body or structure having an elongated geometric profile extending along a longitudinal axis, having at least three surfaces extending along the along the longitudinal axis and defining an interior volume between them.
  • the profile of the beam has a closed profile, along a cutting plane perpendicular to its longitudinal axis, defines a closed figure.
  • the closed profile beam has three dimensions (length, depth (or width) and height) and its geometric profile is elongated because its length is significantly greater, or greater, or significantly greater than its depth and height.
  • the interior volume defined by the at least three surfaces may be full, semi-empty, substantially empty, or entirely empty (hollow).
  • the beam with a closed profile has at least five surfaces including the at least three surfaces extending along the longitudinal axis of the beam and two lateral surfaces closing the ends.
  • the ends of the beam with a closed profile can be opened or closed by a surface.
  • the elongated geometric profile has six faces (that is to say six surfaces) which can be of planar, concave or convex shape.
  • the beam with a closed profile has a section profile, along a section axis perpendicular to its longitudinal axis, of substantially rectangular shape, square, diamond, trapezoidal, etc.
  • the cross-sectional profile of the beam with a closed profile is substantially trapezoidal but in which some of the surfaces have a substantially concave shape and, more particularly, the surfaces joining the edges extending parallel to the longitudinal axis.
  • the beam in embodiments where the beam is not a closed profile beam, it has at least one lower flange and a web extending from the lower flange. In one embodiment, the beam also has an upper flange and the web extends between the lower flange and the upper flange.
  • the core can have a flat or curved profile.
  • wing is used to describe a side section mounted laterally to a main section of the blade for blades with two or more sections.
  • leveling is used to describe an activity of forming surfaces and, more particularly, the flattening of a surface, whether level or inclined.
  • proximal is used to qualify an element or component near the blade or the center of the blade while the term “distal” is used to qualify an element or component distant from the blade or the center of the blade. center of the blade (near its ends).
  • the surface forming equipment 20 comprises a blade 22 in the general shape of a beam and of which at least one external surface of the blade constitutes a forming surface.
  • the blade 22 includes at least one beam 26 and an external surface of the beam 22 can constitute the forming surface(s).
  • the forming equipment 20 is configured to be positioned and mounted at the front or rear of a mobile unit (not shown) (or motorized unit or power unit), such as, without limitation, those of type caterpillars (in particular of the compact loader type with differential steering (“skidsteer”)), tractors and dumpers (bulldozers) working in the field of public, agricultural and/or industrial works.
  • the forming equipment 20 also includes an attachment structure 24 of the blade 22 connected thereto and allowing the blade 22 to be mounted at the front or rear of a mobile unit.
  • the attachment structure 24 is configured to mount the blade 22 to the front or rear of the mobile unit. It is configured to allow indirect engagement of the blade 22 to the mobile unit. More particularly, the attachment structure 24 comprises a first end, connected to the blade 22, and a second end, engageable with the mobile unit, at the front thereof.
  • the attachment structure 24 of the blade 22 is connected to the blade 22 via a blade pivot assembly 40.
  • the blade 22, characterized by a longitudinal axis L is configurable in a plurality of positions. In the present description, these positions are referred to with respect to the direction of movement D of the forming equipment 20 while it is pushed or pulled in a rectilinear direction by a mobile unit, that is to say without carrying out any movement. turns.
  • a first position referred to as the "upright position”
  • the longitudinal axis L of the blade 22 is oriented substantially perpendicular to the direction of movement D of the equipment 20.
  • a second position referred to as the “tilted position”
  • the blade 22 is pivoted, forwards or backwards, relative to an axis of rotation substantially parallel with the longitudinal axis L of the blade 22 while the blade 22 is in a straight position in a plane making a tilting angle with the direction of movement of the equipment.
  • a third position referred to as “inclined position”
  • the longitudinal axis L of the blade 22 defines an oblique angle with the direction of movement D of the equipment.
  • An oblique angle is defined as an angle that is not a right angle (90°) or a multiple of a right angle.
  • the inclination can be oriented to the right or the left relative to the direction of movement D of the equipment. It is appreciated that combinations of positions are possible.
  • the blade 22 can be configured in a straight and tilted position or in an inclined and tilted position.
  • the surface forming equipment 20 comprises a blade 22 as well as an attachment structure 24 of the blade 22 mounted at the rear of the blade 22 in a substantially centered manner.
  • the blade 22, having a longitudinal axis L includes a beam 26 whose longitudinal axis corresponds to the longitudinal axis L of the blade 22.
  • the beam 26 is a beam with a closed profile and, more particularly, having an elongated geometric profile with six surfaces.
  • the six surfaces of the beam 26 respectively include a front surface 30, a rear surface 32, opposite and spaced from the front surface 30, a lower surface 34, extending between the front 30 and rear surfaces 32 at the lower end of these, an upper surface 36, opposite the lower surface 34 and two side surfaces 37, spaced from one another.
  • the surface of the blade 22 in contact with the ground is not the lower surface 34.
  • the beam 26 can be free of side surfaces 37 and that the beam 26 can be open at the lateral ends 37.
  • the beam 26 can be free of upper surface 36 so that the front 30 and rear 32 surfaces have an edge upper engaged with each other (beam with three surfaces extending along the longitudinal axis L). It is also appreciated that, in an alternative embodiment, beam 26 may include more than six surfaces. It is also appreciated that the beam 26 may be different from a closed profile beam. For example and without being limiting, the beam can have the profile of common structural elements including “I” beams, “C” beams, “L” beams, “T” beams, etc.
  • the beam is elongated, that is to say its most important dimension is that of length.
  • the length of the beam is at least seven (7) times greater than the height of the beam.
  • the length of the beam is at least nine (9) times greater than the height of the beam.
  • the length of the beam is approximately eleven (11) times greater than the height of the beam.
  • the depth of the beam is less than its height. It is appreciated that, in an alternative embodiment, the depth of the beam is greater than its height. More particularly, in one embodiment, the depth to height ratio is of the order of 5/8.
  • the beam can be rectilinear (straight beam) or non-rectilinear (curved beam).
  • the beam may have a radius of curvature, constant or irregular, or at least one angular change along the length.
  • the interior volume of the beam 26 can be full, partially filled, or empty (or hollow).
  • the interior volume of the beam 26 in order to reduce the weight of the equipment 20, is mainly empty (or hollow) but includes a reinforcing structure.
  • the reinforcing structure comprises a plurality of reinforcing members extending in the interior volume between two walls of the beam 26 defining two surfaces.
  • the beam 26 can be of the mechanically welded and/or glued and/or bolted type.
  • the blade 22 includes a main section 22a and two side sections 22b (referred to as side wings 22b), pivotally mounted to the main section 22a, at the ends thereof.
  • Each of the main section 22a and the side wings 22b includes the front surface 30, the rear surface 32, the lower surface 34 and the upper surface 36 of the beam 26.
  • the beam 26 of each of the side wings 22b includes a lateral surface 37 at its distal end (i.e. remote from the main section 22a) and at its proximal end (i.e. adjacent to the main section 22a) while the ends of the main section 22a of beam 26 are open.
  • at least one of the proximal and distal ends of the beam 26 in the side wings 22b can be opened.
  • the ends of the beam 26 in the main section 22a can be closed.
  • the upper surface 36 at the main section 22a is shorter, along the longitudinal axis L, than the lower surface 34.
  • the ends are inclined.
  • the beam 26 may have proximal ends which are substantially complementary in shape to the ends of the main section 22a and, particularly, which are inclined, being longer near the upper surface 36.
  • the distal ends of the side wings 22b may also be inclined, for example in the same direction as the proximal ends of the side wings 22b. Consequently, the lower edge of the distal end extends beyond the upper edge towards the outside of the side wing 22b. It is appreciated that the inclination angles of the distal and proximal ends, defined with the lower surface of the blade 22, may be similar or different.
  • ends of the side wings 22b and/or of the main section can be straight, that is to say not inclined or substantially vertical.
  • each of the front surfaces 30, the rear surfaces 32, the lower surfaces 34 and the upper surfaces 36 are substantially aligned with the corresponding surface of the other sections to define surfaces substantially continuous, that is to say the corresponding surfaces of the different sections 22a, 22b are substantially in the same plane in the unfolded position.
  • At least one of the front surfaces 30, rear surfaces 32, bottom surfaces 34 and top surfaces 36 may not be aligned with the corresponding surface of the other sections.
  • the main section 22a and the side wings 22b of the blade 22 have substantially the same profile, in sectional view along a sectional plane perpendicular to the longitudinal axis L.
  • the side wings 22b are however of length less than the main section 22a, that is to say their length along the longitudinal axis L of the blade 22.
  • the side wings 22b have a length less than half of the main section 22b of the blade 22. It is appreciated that in an alternative embodiment, the main section 22a and the side wings 22b of the blade 22 may have a different profile, in section view along a section plane perpendicular to the longitudinal axis L.
  • the side wings 22b are pivotally mounted to the main section 22a of the blade 22 via a wing pivot assembly 50 defining a pivot and allowing pivoting about an axis pivoting axis 52.
  • the pivoting axes 52 of the lateral wings 22b extend substantially perpendicular to the longitudinal axis L of the blade 22.
  • the pivoting assemblies of the wings 50 are positioned at least above the upper section of the main section 22a of the blade 22 and substantially at the ends thereof. More particularly, they are positioned so that the pivot axis 52 extends above a center line of the beam 26, that is to say closer to the upper surface 36 than to the lower surface 34. In the embodiment illustrated in Figures 1 to 14 , the pivot axis is located above the upper surface 36 of the beam 26.
  • each of the wing pivot assemblies 50 includes a hinge 54 engaged on the upper surface 36 of the main section 22a and a respective side wing 22b.
  • the hinge 54 is secured to the main section 22a, on one side of the pivot axis 52, and to the side wing 22b, on the other side of the pivot axis 52.
  • the pivoting assemblies of the wings 50 make it possible to configure the side wings 22b in an unfolded position, illustrated in Figures 1 to 6 , in a maximum folded position, illustrated in Figures 7 to 12 , and in a plurality of intermediate folded positions, located between the unfolded position and the maximum folded position.
  • the blade 22 illustrated in Figures 1 to 14 is made up of three parts (a main section 22a, which in the present embodiment is a central section, and two side wings 22b), it is appreciated that, in alternative embodiments, the blade 22 can include a single section and be free of The side wings or the blade 22 may include a single side wing 22b, mounted on the right side or the left side of the main section 22a. In another alternative embodiment, the blade 22 may include more than two side wings 22b. In another alternative embodiment, the blade 22 may include two side wings 22b connected together and be free of main section 22a. Thus, the two side wings 22b can pivot relative to each other and be configured simultaneously or independently in the deployed position where they are in contact with the ground and the folded position where they are mostly spaced from the ground (raised).
  • the side wings 22b are aligned with the main section 22a, along the longitudinal axis L, that is to say that a zero angle is defined between them.
  • the side wings 22b in the unfolded position, can define an oblique angle with the main section 22a.
  • the side wings 22b can extend forward, in the direction opposite the attachment structure 24, relative to the main section 22a.
  • the wing pivot assembly 50 also includes two actuators 55.
  • An actuator 55 is associated with each of the side wings 22b.
  • the actuators 55 comprise two double-acting cylinders (pneumatic, electric or hydraulic). It is appreciated that the actuator may differ from the double acting (or double acting) cylinder shown.
  • the cylinder can be replaced by a rotary actuator. These have a first end mounted on the rear surface 32 of the main section 22a and a second end connected to their respective side wing 22b, at the rear thereof. More particularly, in the illustrated embodiment, the second end of the actuator 55 is connected to the distal end of the hinge 54, slightly above the upper surface 36.
  • the attachment structure 24 is connected to the blade 22, at the rear thereof.
  • the attachment structure 24 is substantially centered relative to the length of the blade 22, relative to its longitudinal axis L.
  • the attachment structure 24 is characterized by a general "V" shape with two arms 38 having a proximal (or front) end connected to the blade 22 and a distal (or rear) end connectable to a mobile unit (non- illustrated). The proximal ends of the two arms 38 are engaged with each other while the distal ends are spaced from one another.
  • the attachment structure 24 defines a substantially triangular profile.
  • the surface forming equipment 20 also includes a pivot assembly 40 of the blade 22, mounted at the proximal ends of the arms 38, and for attaching the blade 22 to the attachment structure 24 and, more particularly, to the arms 38 in a pivoting manner. More particularly, the pivot assembly 40 allows the blade 22 to pivot about a pivot axis 44 extending substantially vertically and aligned with the center of the pivot assembly 40. In the illustrated embodiment, the axis pivot 44 is located at the rear of the rear surface 32 of the blade 22, spaced therefrom. In one embodiment, the pivot assembly 40 includes a rotating plate system 46 and the pivot axis 44 is located centrally in the system with rotating plates 46. The pivot assembly 40 will be described in more detail below.
  • the attachment structure 24 is mainly metallic.
  • it may be made primarily of steel.
  • the attachment structure 24 also includes an attachment structure 56, which, in the illustrated embodiment, includes two plates 58, each being securable at a distal end of one of the arms 38, as well as mechanical fasteners, such as bolts , screws or any other suitable mechanical fastener.
  • This attachment structure 56 allows rapid and adjustable attachment to the chassis of a mobile unit (not shown). The height of the surface forming equipment 20 relative to the mobile unit is adjusted using the attachment structure 24 and, more particularly, using the plates 58, as will be described later. in detail below.
  • the blade 22, including the main section 22a and the side wings 22b, are configured to ensure the shaping of the ground.
  • the front 30 and/or rear 32 surfaces of the beam 26 may have a straight and/or concave (or hollow) profile or any other suitable profile. Different profiles of the beam 26 will be described below with reference to the Figure 15 . It is appreciated that the shape of the front surface 30 may differ from the shape of the rear surface 32. Also, it is appreciated that the shape of the front surface 30 of the beam 26, in the main section 22a, may differ from the shape of the front surface 30 of the beam 26, at the level of the side wings 22b. Similarly, the shape of the rear surface 32 in the main section 22a may differ from the shape of the rear surface 32 at the side wings 22b.
  • the blade 22 also includes a knife 42, mounted on the beam 26, near the lower surface 34.
  • the blade 22 includes a main section 22a, which in the illustrated embodiment is located centrally, and lateral wings 22b.
  • the knife 42 also includes three parts: a main section, mounted to the beam 26 at the main section 22a, and two side sections, each mounted to the beam 26 at the side wings 22b.
  • the thickness of the knife 42 is less than the thickness of the beam 26.
  • the knife 42 extends parallel to the lower surface 34 of the beam 26. It supports the blade 22 on the ground and therefore extends parallel to it.
  • the knife 42 has a profile of substantially trapezoidal shape and completely covers the lower surface 34 of the beam 26.
  • the knife 42 could be of rectangular profile or any other shape appropriate.
  • the knife 42 could be mounted on the periphery of the beam 26, near the lower surface 34 of the beam 26, without necessarily covering it.
  • the knife 42 partially covers the lower surface 34 of the beam 26.
  • the external edges of the knife 42 are beveled, forming an acute angle, the knife being wider at the level of the contact surface with the ground than at the level of the upper surface making the junction with the beam 26
  • the external edges of the knife 42 therefore define an angle with the ground and the lower surface 34 of the beam 26.
  • the lower edges of the knife 42 extend towards the outside of the beam 26, this is that is to say that the knife 42 has an edge projecting outwards from the beam 26 and, more particularly, from the lower surface 34 of the beam 26.
  • the angles of the bevel-shaped edges vary between 20° and 40°.
  • the knife 42 is supported on the ground, in the rest (or non-operation) position of the equipment 20. It also acts as a sliding and shaping surface for the ground during the operation of the equipment 20, it that is, the knife 42 slides on the ground when moving the equipment. Since the knife 42 is in contact with the granular or liquid materials during the operation, it is subject to significant friction. In one embodiment, it is made of a material with high abrasion resistance, such as high abrasion resistance steel. The acute-angled edge of the knife 42 projecting from the beam 26 facilitates penetration into granular or liquid materials covering the ground.
  • the knife 42 has the shape of a plate completely covering the lower surface 34 of the beam 26. Usually, over its entire periphery, the knife 42 has a beveled edge which extends beyond the lower end of the beam 26, including at the level of the side surfaces 37. In an embodiment where the blade 22 includes one or more side wings, the adjacent ends of the main section 22a and/or the side wing 22b may be free of a beveled edge, as illustrated in the figures.
  • the knife 42 can be attached to the beam 26 using a plurality of mechanical fasteners, such as screws or bolts, or by any other suitable means of attachment, such as, but not limited to, welding.
  • the lateral ends of the lateral sections of the knife 42 can be provided with male-female type connections, engageable one into the other, in the unfolded configuration of the blade 22 .
  • the Figures 7 And 14 show that the ends of the knife 42 of the main section 26a include a depression 43 (female connection) while the proximal ends of the side wings 26b include a protuberance 45 (male connection), complementary to the depression 43 and engageable therein in the unfolded configuration of the respective side wing 22b.
  • the male-female type connections at the level of the knife 42 reduce the risk of pivoting backwards or forwards of the side wing 22b during the operation of the equipment 22.
  • the male-female type connections can be reversed on the main section 26a and the side wings 26b.
  • the shape and configuration of the male-female type connections may vary from the illustrated embodiment.
  • the knife 42 may be free of male-female type connection.
  • the side wings 22b are slightly spaced from the main section 22a.
  • the ends of the beam 26 in the main section 22a are exposed, that is to say they are not closed.
  • the ends of the beam 26 in the main section 22a can be closed by a wall, thus preventing the introduction of granular or liquid material into the interior volume of the beam 26, if the latter is at least partially hollow.
  • the blade 22 has a flat lower surface. It may be the lower surface of the knife 42 which completely covers the beam 26. It may also be the lower surface of the knife 42 which is substantially aligned with the lower surface 34 of the beam 26 which is at least partially exposed. In one embodiment, the lower surface of the blade 22 is substantially free of cavities, except for mechanical fasteners, if applicable.
  • the lower surface of the blade 22 at the level of the side wing 22b and the main section 22a defines a single plane, that is to say that the lower surface of the blade 22 at the level of the side wing is substantially in the same plane as the lower surface of the blade 22 at the level of the main section 22a.
  • the blade 22 can be free of knife 42 and that the contact surface of the blade 22 with the ground can be the lower surface 34 of the beam 26.
  • the side wings 22b of the blade 22 are pivotally mounted to the main section 22a. More particularly, they can pivot between an unfolded position ( Figures 1 to 6 And 13 ) and a plurality of folded positions.
  • THE Figures 7 to 12 illustrate the blade 22 in one of the possible folded positions and, more particularly, in the maximum folded position.
  • the side wings 22b are aligned with the main section 22a, that is to say that the angle defined between the longitudinal axis of the main section 22a and the longitudinal axis of the side wings 22b is zero .
  • the two side wings 22b are configured in a folded position at the Figures 7 to 12 , only one of the side wings 22b can be configured in a folded position while the other side wing 22b can be configured in an unfolded position. It is also appreciated that the positions of the side wings 22b in the folded position may be different.
  • the folded position of a side wing 22b is defined by the angle defined between the longitudinal axis of the main section 22a and the longitudinal axis of said side wing 22b.
  • the side wings 22b are supported on the upper surface 36 of the main section 22a, which approximately doubles the height of the surface of thrust of the blade 22. This increase in the height of the thrust surface of the blade 22 allows the movement of a relatively large quantity of granular material with the equipment 20, as will be described in more detail below .
  • the possibility of selectively configuring the blade 22 in a plurality of folded positions and an unfolded position makes it possible to reduce the risk of breakage of structures and/or infrastructures by friction.
  • the folded position of the side wing 22b that is to say the angle defined between the longitudinal axis of the main section 22a and the longitudinal axis of said side wing 22b, can be adjusted as needed. Folded positions intermediate between the unfolded position and the maximum folded position may be useful in certain applications.
  • the surface forming equipment 20 also includes a baffle 60.
  • the baffle 60 includes a plate of substantially trapezoidal shape, extending upwardly from the upper surface 36 of the beam 26, near the junction with the front surface 30.
  • the deflector 60 is mounted only on the main section 22a.
  • the side wing(s) 22b may also include a deflector.
  • the deflector can be mounted near the rear surface 32 of the blade 22 or the blade 22 can include two deflectors: a front deflector and a rear deflector.
  • the shape and configuration of the deflector 60 may vary from the illustrated embodiment.
  • the deflector 60 increases the surface area of the equipment 20 available when pushing a large quantity of granular material.
  • the side wings 22b provide support to the deflector 60. More particularly, the side wings 22b are positioned at the rear of the deflector 60 and the latter can rest on them when the displaced load is significant. Therefore, they reduce the chances of the baffle 60 being bent or damaged during a surface forming operation.
  • the pivot assembly 40 makes it possible to pivotally connect the blade 22 to the tip of the attachment structure 24. It defines a pivot axis 44 around which the blade 22 can pivot relative to the direction of movement D of the equipment 20. It comprises a rotating plate system 46 including a central plate 62, mounted on the blade 22 in a fixed manner, extending at the rear thereof, a support surface 64 and, more particularly, an upper plate mounted on the arms 38, at their proximal end, in a fixed manner, and two securing parts and, more particularly, arches 66a, 66b. As mentioned above, the pivot assembly 40 pivots the blade 22 between the upright position and the inclined positions and the pivot axis 44 is substantially aligned with the center of the rotating plate system 46.
  • the central plate 62 is substantially circular in shape and has a substantially “T”-shaped profile. It is securely central on the top of the beam 26 and, more particularly, in the center of the main section 22a.
  • the upper plate 64 also in the shape of a plate, is also circular in shape. Part of it protrudes, towards the front, the point defined by the two arms 38. More particularly, it is secured to the lower surface of the two arms 38.
  • the two arches 66a, 66b are of complementary shape. They are configured and arranged to trap the central plate 62 between them and the upper plate 64. More particularly, in the assembled configuration, the central plate 62 extends and, more particularly, is contained between the upper plate 64 and the two hoops 66a, 66b, with the upper plate 64 extending above the central plate 62 and the two hoops 66a, 66b, extending below. More particularly, the arches 66a, 66b are secured to the upper plate 64 using mechanical fasteners, such as and not limited to screws and bolts. Thus, the central plate 62 can pivot in the space defined between the upper plate 64 and the arches 66a, 66b.
  • labyrinths (not shown) as well as several lubricating nipples (not shown) are arranged symmetrically on the cavity of the system of rotating plates 46.
  • the contact surfaces of the different components of the rotating plate system 46 including the central plate 62, the upper plate 64 and the arches 66a, 66b can be covered or made of a material with a low coefficient of friction in order to reduce friction between the components during pivoting and having relative resistance to wear.
  • the components of the rotating plate system 46 may include Nylatron ® .
  • the upper plate 64 could be a part or a support surface of the “V”-shaped attachment structure 24, defined by the arms 38.
  • pivot assembly 40 described above makes it possible to obtain a more stable pivot mechanism than a simple pivot rod and also less prone to premature wear than pivot rods or an assembly including a rolling mechanism (i.e. rings).
  • the pivot assembly 40 described above is appreciated for the longevity it provides.
  • other known pivot assemblies could be used for the equipment 20.
  • rack and pinion pivot assemblies, toothed ring, shank and bushings could be used.
  • the pivot assembly 40 also includes two actuators 41 and, more particularly, two cylinders (hydraulic, electric or pneumatic or electric).
  • the cylinders 41 are “single action” (or single acting) type cylinders ensuring hydraulic release during thrusts exceeding the capacity of traction of the mobile unit.
  • the cylinders 41 are provided with a device for managing resistance to the thrust exerted on the blade 22 in operation. It is appreciated that the actuators 41 may differ from the cylinders.
  • Each of the cylinders 41 is associated with one of the arms 38 of the attachment structure 24 as well as with one of the sides of the blade 22, that is to say a first cylinder 41 is mounted on the right side of the equipment 20, relative to the attachment structure 24 and the pivot assembly 40, while a second cylinder 41 is mounted on the left side of the equipment 20. They have a first end mounted on one of the respective arms 38 and a second end mounted on the blade 22. In the illustrated embodiment, the second end of the jacks 41 is connected to the upper surface 36 of the beam 26 at the level of the main section 22a. These jacks 41 are selectively actuable in order to allow the blade 22 to pivot to the right or to the left, relative to the direction of movement D of the equipment 20, as illustrated on the Figure 13 . The cylinders 41 can therefore be actuated to modify the configuration of the blade 22 between the straight position and one of the inclined positions or between two inclined positions. It is appreciated that the actuators of the pivot assembly 40 may differ from the cylinders 41 shown.
  • an oil valve device is integrated into the hydraulic system of the cylinders 41.
  • the pivot assembly of the beam 40 can be used as a pivot mechanism between two components, different from the blade 22 and the attachment structure 24.
  • the central plate is mounted from fixed way to a first of the two components. It can be an intrinsic part of the first component.
  • the upper plate 64 can be replaced by a support surface on the second component, which can also be a plate.
  • one or more securing part(s), such as the hoops, are secured to the support surface with the central plate extending between the two and preventing disengagement of the central plate.
  • the central plate can pivot between the support surface and at least one securing part.
  • the pivot assembly makes it possible to tilt the blade up to 30° on each side, relative to the direction of movement D.
  • the attachment structure 24 also includes a reinforcement 70 (or angled reinforcement), in the form of a square.
  • This reinforcement 70 is arranged at the rear of the main section 22a, centrally to the blade 22. More particularly, it is secured to the rear surface 32 of the main section 22a as well as to the central plate 62. In one embodiment, the reinforcement 70 extends almost to the junction between the rear surface 32 and the lower surface 34 of the beam 26, slightly above the knife 42.
  • the reinforcement 70 serves as bracing between the rotating plate system 46, forming a link between the arms 38 defining a support in the general shape of a “V” and the main section 22a of the blade 22.
  • the beams 26 are geometric profiles having six surfaces, four of which surfaces 30, 32, 34 and 36 define the shape of the beam 26 in a sectional view. It is appreciated that the front and rear surfaces 30, 32 can have a straight (i.e. without curvature) or concave (i.e. hollow) profile whose radius of curvature can be constant or irregular .
  • the lower and upper surfaces 34, 36 are planar and extend substantially parallel to each other.
  • the front and rear surfaces 30, 32 are concave in shape and are characterized by a substantially uniform radius of curvature along the respective surface 30, 32.
  • the radius of curvature of the front surface 30 is substantially equal to the radius of curvature of the rear surface 32.
  • the knife 42 is of substantially rectangular shape and extends beyond the front and rear surfaces 30, 32 of the beam 26. The edges of the knife 42 are at right angles.
  • the shape of the beam 26 is substantially similar to that of the Figure 15a .
  • the knife 42 has beveled edges which extend beyond the lower surface 34 of the beam 26. More particularly, the knife 42 has a substantially trapezoidal profile and the depth of the upper surface of the knife 42 is greater than the depth of the lower surface 34 of the beam 26.
  • the shape of the knife 42 and the rear surface 32 of the beam are substantially similar to that of the Figure 15b .
  • the front surface 30 of the beam 26 is divided into two sections: a substantially flat section in the upper section followed by a lower section of concave shape whose radius of curvature is substantially uniform.
  • the shape of the knife 42 is substantially similar to those of the Figures 15b and 15c .
  • the front and rear surfaces 30, 32 differ.
  • the front surface 30 of the beam 26 is divided into three sections: an upper section, an intermediate section and a lower section. All sections are substantially planar.
  • the upper section is prominent forward in comparison to the lower section and both sections are oriented substantially perpendicular to the lower and upper surfaces 34, 36.
  • the middle section connects the upper and lower sections.
  • the rear surface 32 of the beam 26 is divided into two substantially planar sections: an upper section and a lower section.
  • the upper section is oriented substantially perpendicular to the lower and upper surfaces 34, 36.
  • the lower section extends at an angle towards the rear, that is to say on the side opposite the front surface 30.
  • the shape of the knife 42 is substantially similar to those of the Figures 15b, 15c and 15d .
  • the front surface 30 of the beam 26 is divided into two substantially planar sections: an upper section and a lower section.
  • the upper section is oriented substantially perpendicular to the lower and upper surfaces 34, 36.
  • the lower section extends at an angle rearwards, i.e. towards the rear surface 32.
  • the shape of the rear surface 32 is similar to the rear surface 32 of the Figure 15d , except that the upper section is of lower height.
  • the depth of the upper surface of the knife 42 is substantially similar to the depth of the lower surface 34 of the beam 26 and only the beveled edges extend beyond the lower surface 34 of the beam 26, towards the front and the back.
  • the lower and upper surfaces 34, 36 may be non-planar and/or not extend substantially parallel to each other. At least one of the front and rear surfaces 30, 32 could be convex in shape. In addition, the radius of curvature of the front surface 30 may be different from the radius of curve of the rear surface 32.
  • FIGS. 15f and 15g illustrate two possible profile realizations for beams which are not closed profile beams.
  • the shape of the knife 42 is substantially similar to those of the Figures 15b, 15c, 15d and 15e .
  • beam 26 is a mixture of a “C” beam and an “I” beam. It comprises a core 72 having a curved profile extending between a lower flange 73 and a flat upper flange 74. The lower flange 73 extends on each side of the core 72 while the upper flange Z74 extends only forward, its rear end being aligned with its junction with the core 72
  • the beam 26 is a mixture of an “I” beam comprising a core 72 having a straight profile extending between a lower flange 73 and a flat upper flange 74.
  • the lower and upper soles 73, 74 may be non-planar and/or not extend substantially parallel to each other.
  • the cores 72 can have a curvature or be straight.
  • the beams can be free of upper flange 74.
  • the thickness of the knife 42 can vary between 0.95 cm (3/8 inch) and 2.54 cm (1 inch) approximately. In one embodiment, the depth of the knife 42 can vary between 15.2 cm (6 inches) and 25.4 cm (10 inches).
  • the knife is a substantially rectangular shaped plate having beveled or straight edges. It can also be a rod mounted on the periphery of the beam 26, a series of teeth positioned side by side, inverted teeth located side by side or even any other suitable shape, including partially rounded or completely rounded.
  • the knife 42 exceeds the beam 26 at the lower surface 34 thereof. In a particular embodiment, the knife 42 exceeds the beam 26 at the lower surface 34 at the level of the front surface 30 and the rear surface 32.
  • the hinges 54 are replaced by an articulation system including a cylindrical cavity 176 defined by an external ring 179 including a peripheral wall of cylindrical shape.
  • the cylindrical cavity 176 is formed in the side wings 122b and whose outer ring 179 extends slightly above the upper surface 136 of the side wing 122b and laterally extends beyond the respective proximal side surface.
  • the side surface of the side wing 122b is shaped inclined toward the lower surface 134, with the upper surface 136 extending beyond the lower surface 134 at the proximal end.
  • the ends of the main section 122a are of substantially complementary shape to the proximal end of the respective side wing 122b.
  • the side surface is inclined in shape towards the upper surface 136, the lower surface 134 extending beyond the upper surface 136 at the end.
  • the main section 122a includes two plates 178, spaced from one another, and whose shape corresponds substantially to the shape of the openings of the cylindrical cavity 176.
  • the wall peripheral defining the cylindrical cavity 176 and the two plates 178 define the fixed components of the articulation system. When assembled, the plates 178 are arranged on a respective side of the cylindrical cavity 176 and close them.
  • movable components of the articulation system are inserted. More particularly, a core 180, surrounded by an internal ring 182, is inserted into the cylindrical cavity 176.
  • the core 180 and the internal ring 182 are replaceable when worn.
  • the internal ring 182 may comprise a plurality of sections of internal rings arranged adjacently on the periphery of the core 180.
  • the articulation system may be free of ring(s) 182.
  • the core 180 can be made or covered with a material with a low coefficient of friction in order to reduce friction between the components during pivoting and having relative resistance to wear.
  • the components of the rotating plate system 46 may include Nylatron ® . It may also have undergone appropriate heat treatment to have a low coefficient of friction and relatively high wear resistance.
  • the plates 178 are secured to the core 180 and prevent extraction of the core 180 from the cylindrical cavity 176.
  • the internal ring 182 is made of material which promotes pivoting by reducing friction.
  • the cylindrical cavity 176 was formed by machining the side flange 122b.
  • the peripheral wall defining the cylindrical cavity 176 may be removably attached to the side wings 122b.
  • the cylindrical cavity 176 can be formed in the main section 122a while the side wings 122b can include the two plates 178.
  • the side wing pivot assembly 150 includes two actuators 155, one actuator 155 is associated with each of the side wings 122b.
  • the actuators 155 also include two double-acting cylinders.
  • the cylinder can be replaced by a rotary actuator.
  • actuators 155 may differ from the double action cylinder shown. These have a first end mounted on the upper surface of the beam 126 at the main section 122a and a second end connected to their respective side wing 122b, on the upper surface 136 thereof. More particularly, in the illustrated embodiment, the second end of the actuator 155 is spaced from the cylindrical cavity 176, towards the distal end of the respective side wing 122b.
  • the surface forming equipment 20, 120 may also include a control mechanism (not shown), such as a controller (or joystick) type control mechanism. This can be manipulated by the operator, for example the operator of the motorized type mobile unit to which the surface forming equipment 20, 120 is connected to control the position of the side wings 22b, 122b as well as the position of the blade 22, 122, i.e. its inclination relative to the direction of movement D (straight or inclined). More particularly, the actuators 41, 55, 141, 155 of the pivot assembly 40, 140 of the blade 22, 122 and the wing pivot assembly 50, 150 can be operatively connected to the control mechanism by connectors hydraulic and/or electric.
  • the control mechanism may also include electrical controls for operating the various actuators of the surface forming equipment 20, 120.
  • the surface forming equipment 20, 120 can be manufactured using a manufacturing process including known means of assembly including welding, gluing, riveting, nesting, crimping, screwing and combinations of at least two of these assembly means.
  • the surface forming equipment 20, 120 can be detachably secured to a mobile unit to form an operational motorized assembly consisting of surface forming equipment, as described above, attached in a removable or permanent manner (non-removable) to a mobile unit.
  • the mobile unit can be a motorized unit of the caterpillar type (in particular of the compact loader type with differential steering ("skidsteer")) or those marketed by the companies Caterpillar ® and BobCat ® .
  • the mobile unit is provided with a device allowing the blade 22, 122 of the equipment 20, 120 to be tilted forward or backward.
  • surface forming equipment 20, 120 having a blade 22, 122 whose length (including the side wings 22b, 122b) is 1.6 to 2 times the width of the motorized unit can be selected.
  • the attachment structure 56, 156 is attached to the frame of the mobile unit.
  • the equipment 20, 120 can be secured by means of the plates 58, 158 on appropriate supports of the chassis, optionally pivotable to allow the blade 22, 122 to tilt.
  • the height of the surface forming equipment 20, 120 is adjusted so that the lower surface of the blade 22, 122 is the lower surface of the knife 42, 142 or the lower surface 34, 134 of the beam 26, 126 at the level of the main section 22a, 122a, i.e. in the same plane as the traction point on the ground of the mobile unit, that is to say the lower surface in contact with the ground. This may be the ground contact point of the wheels or tracks of the mobile unit.
  • the lower surface of the blade 22, 122 is in the same plane as the point or the traction surface of the mobile unit, that is to say the surfaces supporting the mobile unit on the ground.
  • the surface forming equipment 20, 120 is mounted on a section of the chassis of a mobile unit whose inclination can be modified.
  • the operator of the mobile unit can modify the inclination of the chassis and thus pivot the blade 22, 122 around an axis extending substantially parallel to its longitudinal axis L, when the latter is configured in the straight position, that is to say substantially perpendicular to the direction of movement D of the equipment 20, 120.
  • the blade 22, 122 can be configured in a tilted position, either forward or backwards, and thus modify the angle of attack of the knife 22, 122 or of the lower surface 34, 134 of the blade 22, 122.
  • the surface forming equipment 20, 120 is mounted on a section of the chassis whose elevation can be modified. More particularly, as mentioned above, the surface forming equipment 20, 120 is mounted on the chassis at the minimum height, that is to say at the "zero" position.
  • the position of the frame section may be adjustable upwards, i.e. it is possible to raise the surface forming equipment 20, 120 above the position “zero” during the operation. It may also be possible to lower the surface forming equipment 20, 120 below the "zero" position during operation.
  • the blade 22, 122 has a low profile, and a height which allows its center of gravity to be substantially positioned below the center of gravity of the mobile unit to which it is attached.
  • the surface forming equipment 20, 120 described above can be used in the field of forming floors covered with granular or liquid materials including, but not limited to, surfacing, leveling and moving the granular material.
  • the surface forming equipment 20, 120 When the surface forming equipment 20, 120 is mounted to a motorized unit, the latter can move over a wide speed range and, in certain situations, the maximum speed of movement of the motorized unit could be achieved while pushing the front-mounted surface forming equipment 20, 120 and maintaining high surface forming quality.
  • a movement speed varying from a very low speed up to a speed of 20 km/hour can be achieved.
  • These speeds are obtained thanks to the high buoyancy and the substantially flat lower surface of the blade 22, 122, which minimize the risk of "bad hits" and make it more difficult to prick the blade 22, 122 inadequately in the ground. Indeed, due to buoyancy, the risks of a “bad move” or maneuvering error are substantially reduced.
  • the pressure exerted on the ground by the blade 22, 122 and, mainly by the pressure that exists on the ground makes it possible to visually identify areas with different levels of compaction, that is to say to distinguish more compacted soil areas versus less compacted areas. Indeed, it is known in the field that the visual appearance of the worked surface differs depending on its compaction rate.
  • the knife 42, 142 made of a material with high resistance to abrasion, makes it possible to visually distinguish the more compacted areas of the soil from the less compacted areas.
  • the operator can rework the surface to be formed until the desired compaction uniformity is obtained depending on the type of granular material and the required quality.
  • compaction equipment such as compression rollers.
  • the knife 42, 242 with a beveled edge also makes it possible to profile the surfaces while maintaining the “floating” effect of the blade 22, 122, moving on the ground.
  • the forming width that can be achieved is variable. In one embodiment, a width of twelve (12) feet was obtained.
  • the configurability of the side wings 22b, 122b between the folded and unfolded positions makes it possible to form angular and rounded embankments. This configurability also makes it possible to transport the surface forming equipment 20, 120 laterally when traveling on the road. More particularly, in order to reduce the width of the surface forming equipment 20, 120 when traveling on the road, the side wings 22b, 122b are configured in the maximum folded position, thus making it possible to reduce the width of the equipment 20, 120, without reducing the width that can be achieved during surface forming.
  • pivot assembly 40, 140 of the blade 22, 122 allows the blade to be configured in a plurality of inclined positions and thus allows work to be carried out in confined areas.
  • the surface forming equipment 20, 120 is versatile and can be used to perform finishing work, as well as to push granular materials and, often, in relatively large quantities. Thus, it is possible to use it to carry out work normally carried out with a motorized vehicle equipped with a bucket.
  • blade 22, 122 has a length of up to twelve feet, it is appreciated that blades having lower and higher dimensions can be designed.
  • larger blades can be designed and assembled on larger capacity motorized units, such as bulldozers.
  • Models can also be adapted to other types of motorized units such as, but not limited to, hydraulic excavators.
  • the surface forming equipment 20, 120 can be used for the production of complex shapes, that is to say for the forming of complex profiles, due to these numerous components including the lateral wings 22b, 122b configurable, simultaneously or independently, between an unfolded position and a plurality of folded positions, adjusting the inclination of the blade 22, 122 relative to the direction of movement D of the equipment 20, 120 and the tilting of the blade 22, 122 (modification of front-to-back inclination).
  • the surface forming equipment 20, 120 makes it possible to produce profiles with compound angles on the ground as well as rounded profiles.
  • the actuators 41 of the pivot assembly 40 of the blade 22, 122 allow lateral action and the actuators 55 of the pivot assembly 50, 150 of the lateral wings 22b, 122b allow a non-linear profile to be defined and modular with the blade 22, 122, the lateral wings 22b, 122b being able to move by pivoting around the respective pivot axes 52, 152.
  • the surface forming equipment 20, 120 can be used for forming shapes in confined areas, i.e. for forming confined areas, due to the low profile of the blade 22, 122 and the possibility of pivoting the blade 22, 122 in order to modify its inclination relative to the direction of movement D of the equipment 20, 120.
  • the surface forming equipment 20, 120 can be used to push relatively large quantities of granular material. As described above, when the side wings 22b, 122b are in the folded configuration, and with the assistance of the baffle 60 attached to the main section 22a, 122a, relatively large quantities of granular material can be pushed. As mentioned above, the deflector 60 can rest on the side wings 22b, 122b, configured in a folded position, in order to prevent deformation thereof. In some applications, surface forming equipment 20, 120 may be used to replace the buckets normally used.
  • the blade 22, 122 When connected to a mobile unit, the blade 22, 122 can be propelled in the forward direction and the reverse direction, either by forward or rearward movement of the mobile unit. It was observed that surface forming is achieved quickly in both moving directions.
  • the surface forming equipment 20, 120 is also suitable in the case of heavy work such as those for which pelletizer (bulldozer) type devices and agricultural or industrial tractors are intended.
  • the surface forming equipment 20, 120 can be used for surface forming including surfacing, leveling, moving granular material but also for structure demolition, snow removal and deicing.

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Description

    Domaine technique de l'invention
  • La présente invention concerne les équipements conçus pour le formage de surfaces.
    • Arrière-plan technologique
  • Les équipements (les appareils ou les dispositifs) de formage de surfaces, comme les recouvrements de sols constitués de matériaux granulaires ou liquides (ex. : béton liquide), présentement utilisés dans l'industrie et disponibles sur le marché, se présentent sous de nombreuses et différentes formes. Certains équipements ont été conçus pour une application destinée spécifiquement au formage de surfaces, comme le nivelage. D'autres équipements communément employés pour le formage de surfaces n'ont pas été conçus pour cette application mais sont tout de même employés à cette fin.
  • Le formage de surfaces inclut des activités dans lesquelles des matériaux granulaires, tels que de la terre, du sable, du gravier, de fines roches, de la poussière de pierre, du paillis, de la pierre concassée, de l'asphalte recyclée, du béton liquide et autres substrats granulaires ou liquides, tels que du béton, reposant sur le sol, sont déplacés afin de créer un profil de surface désiré. Le formage de surfaces inclut le nivelage du sol au cours duquel le sol est aplani. Le formage de surfaces peut également inclure le déplacement de la matière granulaire pour créer un talus, un remblai, etc. Le formage de surfaces est fréquemment réalisé dans les activités de paysagement, de travaux publics, de travaux agricoles et de travaux industriels.
  • De nombreux fabricants de "lames de nivelage" alimentent le marché des équipements de formage de surfaces. Parmi celles-ci, les sociétés Caterpillar, Kubota, John Deere, Yanmar, Bobcat et autres alimentent le marché avec des lames substantiellement droites et plates pouvant être montées à l'avant ou à l'arrière d'une unité motorisée (ou véhicule motorisé), tel que décrit dans la demande de brevet américain no. 2013/0000929 publié le 3 janvier 2013 et dans le document allemand no. DE3608893 publié le 24 septembre 1987 . Toutefois, celles-ci sont principalement conçues pour pousser du matériel granulaire plutôt que de niveler un terrain. Dans certaines situations, elles peuvent avoir tendance à basculer vers l'avant et ainsi piquer dans le sol. Il existe également des plateformes de nivelage ou autre unité de nivelage que l'on monte à l'arrière d'une unité motorisée, tel que celle décrite dans le brevet américain no. 3.901.618 publié le 26 août 1975 . Toutefois, il est impossible d'employer celles-ci pour pousser du matériel granulaire efficacement. D'autres équipements de formage de surfaces sont décrits dans les documents AU2009202478 A1 et US1543222 A .
  • Il existe également des appareils conçus spécifiquement pour le nivelage de surface ou le déplacement de matériel granulaire. Toutefois, ceux-ci sont généralement moins polyvalents et/ou avec des vitesses d'avancement relativement faibles.
  • L'équipement de formage de surfaces recherché doit être adaptable sur des unités mobiles et doit présenter au moins une des propriétés suivantes:
    1. 1. Compacité;
    2. 2. Grande efficacité, notamment une efficacité constante même lorsqu'employé avec une vitesse de déplacement relativement élevée;
    3. 3. Une grande maniabilité;
    4. 4. Une grande polyvalence dans la diversité des travaux d'aménagement du paysage;
    5. 5. Un encombrement réduit en opération et/ou en entreposage et/ou en transport;
    6. 6. Un nombre limité de pièces constitutives;
    7. 7. Une longévité sans usure prématurée malgré des conditions d'utilisation généralement difficiles (incluant les intempéries, l'abrasion intense, les impacts, etc.);
    8. 8. Une facilité d'assemblage des pièces constitutives de l'équipement; et
    9. 9. Un coût de revient compétitif.
  • En vue de ce qui a été mentionné ci-dessus, il y a donc un besoin pour un équipement de formage de surfaces qui est capable de surmonter ou au moins minimiser au moins un inconvénient de l'art antérieur.
    • Sommaire de l'invention
  • Par conséquent, un objet de la présente invention est de fournir un équipement de formage de surfaces adaptable sur des unités mobiles, telles que celles de type chenillettes (notamment de type chargeuse compacte à direction différentielle (« skidsteer ») oeuvrant dans le domaine des travaux publics, agricoles et/ou industriels, l'équipement étant dépourvu d'au moins un des inconvénients des équipements de l'art antérieur. Les unités mobiles incluent les unités motorisées telles que celles destinées aux opérations de nivelage.
  • Selon un aspect général, l'invention concerne un équipement de formage de surfaces selon la revendication 1.
  • Selon un autre aspect général, l'invention concerne un équipement motorisé pour le formage de surfaces selon la revendication 14.
  • Dans une réalisation, la poutre comprend une surface inférieure et la lame comprend un couteau sécurisé à la poutre à proximité de la surface inférieure, le couteau étant en contact avec une surface à former lors de l'utilisation de l'équipement de formage de surfaces. La poutre peut comprendre une surface avant et une surface arrière et le couteau dépasse la surface inférieure de la poutre au niveau de la surface avant et de la surface arrière. Le couteau peut dépasser la surface inférieure de la poutre au niveau des extrémités latérales de la poutre. Dans une réalisation, le couteau dépasse d'au moins 1.27 cm (½ pouce) la surface inférieure de la poutre. Le couteau peut recouvrir entièrement la surface inférieure de la poutre. Dans une réalisation, le couteau a une superficie supérieure à la superficie de la surface inférieure de la poutre. Le couteau peut avoir un rebord biseauté le long de l'axe longitudinal. Le rebord biseauté peut former un angle aigu, dont l'arête fait saillie vers l'extérieur de la poutre. Dans une réalisation, le couteau a une épaisseur entre 0.95 cm (3/8 de pouce) et 2.54 cm (1 pouce). Le couteau peut avoir une surface inférieure substantiellement plane. Le couteau peut être constitué d'un matériel avec une haute résistance à l'abrasion. Dans une réalisation, le couteau a une épaisseur inférieure à la hauteur de la poutre. Le couteau peut comprendre une surface inférieure en contact avec le sol et une surface supérieure en contact avec la surface inférieure de la poutre, la superficie inférieure étant supérieure à la superficie de la surface supérieure.
  • Dans une réalisation, la structure d'attachement est configurée pour attacher la lame à l'avant de l'unité mobile.
  • Dans une réalisation, la structure d'attachement comprend deux bras, engagés l'un à l'autre à leur extrémité proximale et espacés l'un de l'autre à leur extrémité distale.
  • Dans une réalisation, l'équipement de formage comprend un assemblage de pivotement de la lame connecté à la lame et à la structure d'attachement et permettant de pivoter la lame entre une position droite où un axe longitudinal de la lame est orienté substantiellement perpendiculairement à une direction de déplacement de l'équipement et une pluralité de positions inclinées dans lesquelles l'axe longitudinal de la lame définit un angle oblique avec la direction de déplacement de l'équipement. L'assemblage de pivotement de la lame peut pivoter autour d'un axe de pivotement de la lame, substantiellement aligné au centre de la lame le long de son axe longitudinal et substantiellement perpendiculaire à celui-ci, espacé à l'arrière de celle-ci, et substantiellement vertical. L'assemblage de pivotement peut comprendre un système de plateaux rotatifs incluant une première assiette, montée sur la lame de manière fixe et s'étendant à l'arrière de celle-ci, une surface de support à l'extrémité proximale de la structure d'attachement, et au moins une pièce de sécurisation sécurisée à la surface de support avec la première assiette s'étendant entre les deux et prévenant le désengagement de la première assiette, l'assiette centrale pouvant pivoter entre la surface de support et l'au moins une pièce de sécurisation autour de l'axe de pivotement de la lame, aligné avec le centre du système de plateaux rotatifs. La surface de support peut comprendre une plaque supérieure montée de manière fixe sur l'extrémité proximale de la structure d'attachement. L'au moins une pièce de sécurisation peut comprendre deux arceaux sécurisés à la surface de support. L'assemblage de pivotement peut comprendre au un moins un actionneur. Par exemple, l'assemblage de pivotement peut comprendre au moins deux actionneurs avec au moins un des deux actionneurs disposés de chaque côté de l'axe de pivotement de la lame. Chacun des deux actionneurs peut comprendre un vérin ayant une première extrémité sécurisée à la structure d'attachement et une deuxième extrémité sécurisée à la lame. Le vérin peut comprendre un vérin à simple action.
  • Dans une réalisation, le volume intérieur défini à l'intérieur de la poutre est substantiellement vide. La poutre peut comprendre une structure de renforcement interne incluant au moins une membrure de renforcement s'étendant dans le volume intérieur entre deux des au moins trois surfaces. Dans une réalisation, la poutre a une longueur d'au moins sept fois supérieure à sa hauteur et dont la profondeur est inférieure à sa hauteur. Dans une réalisation, la poutre a une largeur variant entre 5.1 cm (2 pouces) et 30.5 cm (12 pouces). Dans une réalisation, la poutre à au moins six surfaces. La poutre peut comprendre au moins deux surfaces latérales. Dans une réalisation, la poutre comprend une surface avant et une surface arrière et au moins une des surfaces avant et arrière est concave. Dans une réalisation, la poutre comprend une surface inférieure plane et une surface supérieure plane, s'étendant le long de l'axe longitudinal parallèlement l'une à l'autre. Dans une réalisation, la lame comprend une section principale et au moins une aile latérale connectée de manière pivotante à une extrémité de la section principale. L'au moins une aile latérale peut comprendre deux ailes latérales, chacune étant connectée de manière pivotante à une extrémité respective de la section principale. L'au moins une aile latérale peut avoir une longueur inférieure à la moitié de la longueur de la section principale le long de l'axe longitudinal. L'au moins une aile latérale peut comprendre un assemblage de pivotement de l'aile monté à une extrémité de la section principale, dans une partie supérieure de la poutre. L'assemblage de pivotement de l'aile peut comprendre au moins un actionneur ayant une première extrémité montée à la section principale et une seconde extrémité montée à l'au moins une aile latérale. L'au moins un actionneur peut comprendre un vérin, tel qu'un vérin à double action.
  • Dans une réalisation, l'assemblage de pivotement de l'aile comprend : une cavité cylindrique définie dans l'une de la section principale et de l'au moins une aile latérale, dans l'extrémité respective adjacente; au moins deux plaques, espacées l'une de l'autre, s'étendant à l'extrémité respective adjacente de l'autre de la section principale et de l'au moins une aile latérale; et un noyau inséré dans la cavité cylindrique et sécurisé au au moins deux plaques, les plaques recouvrant les ouvertures de la cavité cylindrique et l'au moins un noyau pouvant rotationner à l'intérieur de la cavité cylindrique, un axe de pivotement de l'aile s'étendant perpendiculairement à l'axe longitudinal de la lame, au centre du noyau. Dans une réalisation, l'axe de pivotement de l'aile est situé dans la partie supérieure de la poutre et en-dessous de la surface supérieure de la poutre.
  • Dans une réalisation, l'au moins une aile latérale pivote autour d'un axe de pivotement de l'aile s'étendant perpendiculairement à l'axe longitudinal de la lame.
  • Dans une réalisation, lorsque l'au moins une aile latérale est en configuration dépliée, la surface inférieure de l'au moins une aile latérale est dans le même plan que la surface inférieure de la section principale afin de former une surface de contact au sol continue. Dans une réalisation, chacune de l'au moins une aile et de la section principale comprend une surface inférieure avec un couteau sécurisé à la poutre à proximité de la surface inférieure respective, le couteau étant en contact avec une surface à former lors de l'utilisation de l'équipement de formage de surfaces, le couteau de la section principale comprenant au moins un d'un connecteur mâle et d'un connecteur femelle à son extrémité latérale et le couteau de l'au moins une aile comprenant au moins un de l'autre du connecteur mâle et du connecteur femelle à son extrémité adjacente à la section principale, les connecteurs mâle et femelle étant engageables l'un dans l'autre dans la configuration dépliée de la lame.
  • Dans une réalisation, l'équipement de formage comprend un déflecteur monté à la section principale et s'étendant substantiellement verticalement au-dessus de la surface supérieure de la poutre.
  • Dans une réalisation, les extrémités adjacentes de l'au moins une aile et de la section principale sont inclinées et de forme substantiellement complémentaire.
  • Dans une réalisation, l'au moins une aile latérale comprend deux ailes latérales, chacune étant connectée de manière pivotante à une extrémité respective de la section principale. Dans une réalisation, l'au moins une aile latérale a une longueur inférieure à la moitié de la longueur de la section principale le long de l'axe longitudinal.
  • Dans une réalisation, l'au moins une aile latérale comprend un assemblage de pivotement de l'aile monté à une extrémité de la section principale, dans une partie supérieure de la poutre. L'assemblage de pivotement de l'aile peut comprendre au moins un actionneur, tel qu'un vérin, ayant une première extrémité montée à la section principale et une seconde extrémité montée à l'au moins une aile latérale.
  • Dans une réalisation, l'assemblage de pivotement de l'aile comprend : une cavité cylindrique définie dans l'une de la section principale et de l'au moins une aile latérale, dans l'extrémité respective adjacente; au moins deux plaques, espacées l'une de l'autre, s'étendant à l'extrémité respective adjacente de l'autre de la section principale et de l'au moins une aile latérale; et un noyau inséré dans la cavité cylindrique et sécurisé au au moins deux plaques, les plaques recouvrant les ouvertures de la cavité cylindrique et l'au moins un noyau pouvant rotationner à l'intérieur de la cavité cylindrique, un axe de pivotement de l'aile s'étendant perpendiculairement à l'axe longitudinal de la lame, au centre du noyau. L'axe de pivotement de l'aile peut être situé dans la partie supérieure de la poutre et en-dessous de la surface supérieure de la poutre.
  • Dans une réalisation, l'au moins une aile latérale pivote autour d'un axe de pivotement de l'aile s'étendant perpendiculairement à l'axe longitudinal.
  • Dans une réalisation, lorsque l'au moins une aile latérale est en configuration dépliée, la surface inférieure de l'au moins une aile latérale est dans le même plan que la surface inférieure de la section principale afin de former une surface de contact au sol continue. Dans une réalisation, chacune de l'au moins une aile latérale et de la section principale comprend une surface inférieure avec un couteau sécurisé à la poutre à proximité de la surface inférieure respective, le couteau étant en contact avec une surface à former lors de l'utilisation de l'équipement de formage de surfaces, le couteau de la section principale comprenant au moins un d'un connecteur mâle et d'un connecteur femelle à son extrémité latérale et le couteau de l'au moins une aile latérale comprenant au moins un de l'autre du connecteur mâle et du connecteur femelle à son extrémité adjacente à la section principale, les connecteurs mâle et femelle étant engageables l'un dans l'autre dans la configuration dépliée de la lame.
  • Dans une réalisation, l'équipement de formage comprend un déflecteur monté à la section principale et s'étendant substantiellement verticalement au-dessus de la surface supérieure de la poutre.
  • Dans une réalisation, les extrémités adjacentes de l'au moins une aile et de la section principale sont inclinées et de forme substantiellement complémentaire.
  • Dans une réalisation, l'équipement de formage comprend une structure d'attachement ayant une extrémité proximale connectée à la lame et une extrémité distale configurée pour être attachée à une unité mobile. La structure d'attachement peut être configurée pour attacher la lame à l'avant de l'unité mobile. La structure d'attachement peut comprendre deux bras, engagés l'un à l'autre à leur extrémité proximale et espacés l'un de l'autre à leur extrémité distale.
  • Dans une réalisation, l'équipement de formage comprend un assemblage de pivotement de la lame connecté à la lame et à la structure d'attachement et permettant de pivoter la lame entre une position droite où un axe longitudinal de la lame est orienté substantiellement perpendiculairement à une direction de déplacement de l'équipement et une pluralité de positions inclinées dans lesquelles l'axe longitudinal de la lame définit un angle oblique avec la direction de déplacement de l'équipement. L'assemblage de pivotement de la lame peut pivoter autour d'un axe de pivotement de la lame, substantiellement aligné au centre de la lame le long de son axe longitudinal et substantiellement perpendiculaire à celui-ci, espacé à l'arrière de celle-ci, et substantiellement vertical. L'assemblage de pivotement peut comprendre un système de plateaux rotatifs incluant une première assiette, montée sur la lame de manière fixe et s'étendant à l'arrière de celle-ci, une surface de support à l'extrémité proximale de la structure d'attachement, et au moins une pièce de sécurisation sécurisée à la surface de support avec la première assiette s'étendant entre les deux et prévenant le désengagement de la première assiette, l'assiette centrale pouvant pivoter entre la surface de support et l'au moins une pièce de sécurisation autour de l'axe de pivotement de la lame, aligné avec le centre du système de plateaux rotatifs. La surface de support peut comprendre une plaque supérieure montée de manière fixe sur l'extrémité proximale de la structure d'attachement. L'au moins une pièce de sécurisation peut comprendre deux arceaux sécurisés à la surface de support. L'assemblage de pivotement peut comprendre au un moins un actionneur. Par exemple, l'assemblage de pivotement peut comprendre au moins deux actionneurs avec au moins un des deux actionneurs disposés de chaque côté de l'axe de pivotement de la lame. Chacun des deux actionneurs peut comprendre un vérin, tel qu'un vérin à simple action, ayant une première extrémité sécurisée à la structure d'attachement et une deuxième extrémité sécurisée à la lame.
  • Dans une réalisation, la poutre comprend une surface inférieure et la lame comprend un couteau sécurisé à la poutre à proximité de la surface inférieure, le couteau étant en contact avec une surface à former lors de l'utilisation de l'équipement de formage de surfaces. La poutre peut comprendre une surface avant et une surface arrière et le couteau dépasse la surface inférieure de la poutre au niveau de la surface avant et de la surface arrière. Le couteau peut dépasser la surface inférieure de la poutre au niveau des extrémités latérales de la poutre. Le couteau peut dépasser d'au moins 1.27 cm (½ pouce) la surface inférieure de la poutre. Le couteau peut recouvrir entièrement la surface inférieure de la poutre. Dans une réalisation, le couteau a une superficie supérieure à la superficie de la surface inférieure de la poutre. Dans une réalisation, le couteau a un rebord biseauté le long de l'axe longitudinal. Par exemple, le rebord biseauté peut former un angle aigu, dont l'arête fait saillie vers l'extérieur de la poutre. Dans une réalisation, le couteau a une épaisseur entre 0.95 cm (3/8 de pouce) et 2.54 cm (1 pouce). Le couteau peut avoir une surface inférieure substantiellement plane. Le couteau peut être constitué d'un matériel avec une haute résistance à l'abrasion. Le couteau peut avoir une épaisseur inférieure à la hauteur de la poutre. Le couteau peut comprendre une surface inférieure en contact avec le sol et une surface supérieure en contact avec la surface inférieure de la poutre, la superficie inférieure étant supérieure à la superficie de la surface supérieure. Dans une réalisation, la poutre a une longueur d'au moins sept fois supérieure à sa hauteur et la profondeur est inférieure à sa hauteur.
  • Dans une réalisation, la poutre est une poutre à profil fermé ayant la forme d'un profil géométrique allongé le long d'un axe longitudinal, ayant au moins trois surfaces s'étendant le long de l'axe longitudinal et définissant un volume intérieur entre celles-ci. Le volume intérieur défini à l'intérieur de la poutre peut être substantiellement vide. La poutre peut comprendre une structure de renforcement interne incluant au moins une membrure de renforcement s'étendant dans le volume intérieur entre deux des au moins trois surfaces. Dans une réalisation, la poutre a une largeur variant entre 5.1 cm (2 pouces) et 30.5 cm (12 pouces).
  • Dans une réalisation, la poutre a au moins six surfaces. La poutre peut comprendre au moins deux surfaces latérales.
  • Dans une réalisation, la poutre comprend une surface avant et une surface arrière et au moins une des surfaces avant et arrière est concave.
  • Dans une réalisation, la poutre comprend une surface inférieure plane et une surface supérieure plane, s'étendant le long de l'axe longitudinal parallèlement l'une à l'autre.
  • Dans une réalisation, la poutre comprend une surface avant et une surface arrière et le couteau dépasse la surface inférieure de la poutre au niveau de la surface avant et de la surface arrière. Le couteau peut dépasser la surface inférieure de la poutre au niveau des extrémités latérales de la poutre. Le couteau peut dépasser d'au moins 1.27 cm (½ pouce) la surface inférieure de la poutre. Le couteau peut recouvrir entièrement la surface inférieure de la poutre. Le couteau peut avoir une superficie supérieure à la superficie de la surface inférieure de la poutre. Le couteau peut avoir un rebord biseauté le long de l'axe longitudinal. Le rebord biseauté peut former un angle aigu, dont l'arête fait saillie vers l'extérieur de la poutre. Le couteau peut avoir une épaisseur entre 0.95 cm (3/8 de pouce) et 2.54 cm (1 pouce). Le couteau peut avoir une surface inférieure substantiellement plane. Le couteau peut être constitué d'un matériel avec une haute résistance à l'abrasion. Le couteau peut avoir une épaisseur inférieure à la hauteur de la poutre. Le couteau peut comprendre une surface inférieure en contact avec le sol et une surface supérieure en contact avec la surface inférieure de la poutre, la superficie inférieure étant supérieure à la superficie de la surface supérieure.
  • Dans une réalisation, l'équipement de formage comprend : une structure d'attachement ayant une extrémité proximale connectée à la lame et une extrémité distale configurée pour être attachée à une unité mobile; et un assemblage de pivotement de la lame connecté à la lame et à la structure d'attachement et permettant de pivoter la lame entre une position droite où un axe longitudinal de la lame est orienté substantiellement perpendiculairement à une direction de déplacement de l'équipement et une pluralité de positions inclinées dans lesquelles l'axe longitudinal de la lame définit un angle oblique avec la direction de déplacement de l'équipement.
  • Dans une réalisation, l'assemblage de pivotement de la lame pivote autour d'un axe de pivotement de la lame, substantiellement aligné au centre de la lame le long de son axe longitudinal et substantiellement perpendiculaire à celui-ci, espacé à l'arrière de celle-ci, et substantiellement vertical.
  • Dans une réalisation, l'assemblage de pivotement comprend un système de plateaux rotatifs incluant une première assiette, montée sur la lame de manière fixe et s'étendant à l'arrière de celle-ci, une surface de support à l'extrémité proximale de la structure d'attachement, et au moins une pièce de sécurisation sécurisée à la surface de support avec la première assiette s'étendant entre les deux et prévenant le désengagement de la première assiette, l'assiette centrale pouvant pivoter entre la surface de support et l'au moins une pièce de sécurisation autour de l'axe de pivotement de la lame, aligné avec le centre du système de plateaux rotatifs. La surface de support peut comprendre une plaque supérieure montée de manière fixe sur l'extrémité proximale de la structure d'attachement. L'au moins une pièce de sécurisation peut comprendre deux arceaux sécurisés à la surface de support. L'assemblage de pivotement peut comprendre au un moins un actionneur. Par exemple, l'assemblage de pivotement peut comprendre au moins deux actionneurs avec au moins un des deux actionneurs disposés de chaque côté de l'axe de pivotement de la lame. Chacun des deux actionneurs peut comprendre un vérin, tel qu'un vérin à simple action, ayant une première extrémité sécurisée à la structure d'attachement et une deuxième extrémité sécurisée à la lame.
  • Dans une réalisation, le volume intérieur défini à l'intérieur de la poutre est substantiellement vide. La poutre peut comprendre une structure de renforcement interne incluant au moins une membrure de renforcement s'étendant dans le volume intérieur entre deux des au moins trois surfaces. La poutre peut avoir une longueur d'au moins sept fois supérieure à sa hauteur et la profondeur est inférieure à sa hauteur. Dans une réalisation, la poutre a une largeur variant entre 5.1 cm (2 pouces) et 30.5 cm (12 pouces). Dans une réalisation, la poutre a au moins six surfaces. La poutre peut comprendre au moins deux surfaces latérales. La poutre peut comprendre une surface avant et une surface arrière et au moins une des surfaces avant et arrière est concave. La poutre peut comprendre une surface inférieure plane et une surface supérieure plane, s'étendant le long de l'axe longitudinal parallèlement l'une à l'autre.
  • Dans une réalisation, l'assemblage de pivotement de la lame pivote autour d'un axe de pivotement de la lame, substantiellement aligné au centre de la lame le long de son axe longitudinal et substantiellement perpendiculaire à celui-ci, espacé à l'arrière de celle-ci, et substantiellement vertical.
  • Dans une réalisation, l'assemblage de pivotement comprend un système de plateaux rotatifs incluant une première assiette, montée sur la lame de manière fixe et s'étendant à l'arrière de celle-ci, une surface de support à l'extrémité proximale de la structure d'attachement, et au moins une pièce de sécurisation sécurisée à la surface de support avec la première assiette s'étendant entre les deux et prévenant le désengagement de la première assiette, l'assiette centrale pouvant pivoter entre la surface de support et l'au moins une pièce de sécurisation autour de l'axe de pivotement de la lame, aligné avec le centre du système de plateaux rotatifs. La surface de support peut comprendre une plaque supérieure montée de manière fixe sur l'extrémité proximale de la structure d'attachement. Dans une réalisation, l'au moins une pièce de sécurisation peut comprendre deux arceaux sécurisés à la surface de support.
  • Dans une réalisation, l'assemblage de pivotement comprend au moins deux actionneurs avec au moins un des deux actionneurs disposés de chaque côté de l'axe de pivotement de la lame. Chacun des au moins deux actionneurs peut comprendre un vérin, tel qu'un vérin à simple action, ayant une première extrémité sécurisée à la structure d'attachement et une deuxième extrémité sécurisée à la lame.
  • Dans une réalisation, la poutre a une longueur d'au moins sept fois supérieure à sa hauteur et dont la profondeur est inférieure à sa hauteur. La poutre peut avoir une largeur variant entre 5.1 cm (2 pouces) et 30.5 cm (12 pouces).
  • La poutre peut comprendre une surface inférieure plane et une surface supérieure plane, s'étendant le long de l'axe longitudinal parallèlement l'une à l'autre.
  • Dans une réalisation, l'équipement de formage comprend un couteau sécurisé à la poutre à proximité de la surface inférieure, le couteau étant en contact avec une surface à former lors de l'utilisation de l'équipement de formage de surfaces. Le couteau peut dépasser la surface inférieure de la poutre. Le couteau peut dépasser la surface inférieure de la poutre au niveau des extrémités latérales de la poutre. Le couteau peut dépasser d'au moins 1.27 cm (½ pouce) la surface inférieure de la poutre. Dans une réalisation, le couteau recouvre entièrement la surface inférieure de la poutre. Dans une réalisation, le couteau a une superficie supérieure à la superficie de la surface inférieure de la poutre. Le couteau peut avoir un rebord biseauté le long de l'axe longitudinal. Le rebord biseauté peut former un angle aigu, dont l'arête fait saillie vers l'extérieur de la poutre.Le couteau peut avoir une épaisseur entre 0.95 cm (3/8 de pouce) et 2.54 cm (1 pouce). Le couteau peut avoir une surface inférieure substantiellement plane. Le couteau peut être constitué d'un matériel avec une haute résistance à l'abrasion. Le couteau peut avoir une épaisseur inférieure à la hauteur de la poutre. Le couteau peut comprendre une surface inférieure en contact avec le sol et une surface supérieure en contact avec la surface inférieure de la poutre, la superficie inférieure étant supérieure à la superficie de la surface supérieure. Dans une réalisation, l'assiette centrale est de forme circulaire et possède un profil en forme de « T ». Dans une réalisation, la surface de support comprend une plaque supérieure. Dans une réalisation, l'au moins une pièce de sécurisation comprend deux arceaux disposés sous l'assiette de support. Dans une réalisation, le mécanisme de comprend au moins un actionneur connecté à la première composante et à la deuxième composante pour permettre le pivotement de l'assiette centrale relativement à la surface de support.
  • Dans la spécification, le terme « poutre » est employé pour qualifier un objet, un corps ou une structure ayant un profil géométrique allongé s'étendant le long d'un axe longitudinal. La poutre peut avoir le profil des éléments structuraux communs dont les poutres en « I », les poutres en « C », les poutres en « L », les poutres en « T », les poutres en forme de tubes dont les surfaces sont planes ou courbes, etc.
  • Dans la spécification, le terme « poutre à un profil fermé » est employé pour qualifier un objet, un corps ou une structure ayant un profil géométrique allongé s'étendant le long d'un axe longitudinal, ayant au moins trois surfaces s'étendant le long de l'axe longitudinal et définissant un volume intérieur entre celles-ci. Le profil de la poutre à un profil fermé, selon un plan de coupe perpendiculaire à son axe longitudinal, définit une figure fermée. La poutre à un profil fermé possède trois dimensions (longueur, profondeur (ou largeur) et hauteur) et son profil géométrique est allongé car sa longueur est sensiblement plus grande, ou plus grande, ou nettement plus grande que sa profondeur et sa hauteur. Le volume intérieur défini par les au moins trois surfaces peut être plein, semi-vide, substantiellement vide, ou entièrement vide (creux). Dans une réalisation, la poutre à un profil fermé possède au moins cinq surfaces incluant les au moins trois surfaces s'étendant le long de l'axe longitudinal de la poutre et deux surfaces latérales refermant les extrémités. Les extrémités de la poutre à un profil fermé peuvent être ouvertes ou fermées par une surface. Dans une réalisation, le profil géométrique allongé possède six faces (c'est-à-dire six surfaces) qui peuvent être de forme plane, concave ou convexe. Dans une réalisation, la poutre à un profil fermé a un profil de coupe, selon un axe de coupe perpendiculaire à son axe longitudinal, de forme substantiellement rectangulaire, carrée, losange, trapézoïdale, etc. Dans une réalisation, le profil de coupe de la poutre à un profil fermé est substantiellement trapézoïdal mais dans lequel certaines des surfaces ont une forme substantiellement concave et, plus particulièrement, les surfaces rejoignant les arêtes s'étendant parallèlement avec l'axe longitudinal.
  • Dans les réalisations où la poutre n'est pas une poutre à profil fermé, celle-ci possède au moins une semelle inférieure et une âme s'étendant à partir de la semelle inférieure. Dans une réalisation, la poutre possède également une semelle supérieure et l'âme s'étend entre la semelle inférieure et la semelle supérieure. L'âme peut avoir un profil plat ou courbe.
  • Dans la spécification, le terme « aile » est employé pour qualifier une section latérale montée latéralement à une section principale de la lame pour les lames en deux sections et plus.
  • Dans la spécification, le terme « nivelage » est employé pour qualifier une activité de formage de surfaces et, plus particulièrement, l'aplanissement d'une surface, qu'elle soit au niveau ou inclinée.
  • Dans la spécification, le terme « proximal » est employé pour qualifier un élément ou une composante près de la lame ou du centre de la lame alors que le terme « distal » est employé pour qualifier un élément ou une composante éloignée de la lame ou du centre de la lame (près de ses extrémités).
    • Description sommaire des dessins
    • La Figure 1 est une vue de perspective de face et à droite d'un équipement de formage de surfaces, incluant deux ailes latérales configurées en position dépliée (ou allongée);
    • La Figure 2 est une vue en élévation avant de l'équipement de formage de surfaces illustré sur la Figure 1;
    • La Figure 3 est une vue en élévation arrière de l'équipement de formage de surfaces illustré sur la Figure 1;
    • La Figure 4 est une vue de dessus de l'équipement de formage de surfaces illustré sur la Figure 1;
    • La Figure 5 est une vue de dessous de l'équipement de formage de surfaces illustré sur la Figure 1;
    • La Figure 6 est une vue en élévation de côté, illustrant le côté droit, de l'équipement de formage de surfaces illustré sur la Figure 1, avec l'aile droite en position dépliée;
    • La Figure 7 est une vue de perspective de face et à droite d'un équipement de formage de surfaces, incluant les deux ailes latérales configurées en position repliée (ou compacte);
    • La Figure 8 est une vue en élévation avant de l'équipement de formage de surfaces illustré sur la Figure 7;
    • La Figure 9 est une vue en élévation arrière de l'équipement de formage de surfaces illustré sur la Figure 7;
    • La Figure 10 est une vue de dessus de l'équipement de formage de surfaces illustré sur la Figure 7;
    • La Figure 11 est une vue de dessous de l'équipement de formage de surfaces illustré sur la Figure 7;
    • La Figure 12 est une vue en élévation de côté, illustrant le côté gauche, de l'équipement de formage de surfaces illustré sur la Figure 7, avec l'aile droite en position repliée;
    • La Figure 13 est une vue en perspective du dessus de l'équipement de formage de surfaces illustré sur la Figure 1 dans laquelle la poutre définie un angle oblique avec la direction de déplacement de l'équipement de formage lorsque monté à une unité mobile (non illustrée);
    • La Figure 14 est une vue de perspective de face et à droite, explosée, de l'équipement de formage de surfaces illustré sur la Figure 1;
    • La Figure 15 inclut les Figures 15a, 15b, 15c, 15d, 15e, 15f et 15g qui sont des vues en coupe de différentes réalisations d'une lame pour l'équipement de formage de surfaces illustré sur la Figure 1;
    • La Figure 16 est une vue de dessus d'un équipement de formage de surfaces, dans lequel les ailes latérales sont connectées à la section principale par un système d'articulation et dans laquelle les ailes latérales sont configurées en position repliées;
    • La Figure 17 est une vue en élévation avant de l'équipement de formage de surfaces illustré à la Figure 16;
    • La Figure 18 est une vue en coupe selon la ligne A-A de la Figure 16 de l'équipement de formage de surfaces illustré à la Figure 16;
    • La Figure 19 est une vue en élévation de côté, illustrant le côté droit, de l'équipement de formage de surfaces illustré sur la Figure 16, avec l'aile droite en position repliée;
    • La Figure 20 est une vue en élévation arrière de l'équipement de formage de surfaces illustré sur la Figure 16;
    • La Figure 21 est une vue de dessus de l'équipement de formage de surfaces illustré sur
    • la Figure 16, dans laquelle les ailes latérales sont configurées en position dépliée;
    • La Figure 22 est une vue en élévation avant de l'équipement de formage de surfaces illustré sur la Figure 21;
    • La Figure 23 est une vue en élévation de côté, illustrant le côté droit, de l'équipement de formage de surfaces illustré sur la Figure 21, avec l'aile droite en position dépliée; et
    • La Figure 24 est une vue en perspective, explosée et élargie, du système d'articulation de l'équipement de formage de surfaces illustré sur la Figure 21.
    Description détaillée
  • En références aux figures, un équipement de formage de surfaces et un procédé de fabrication de l'équipement de formage de surfaces sera décrit.
  • Plus particulièrement, en référence aux Figures 1 à 14, l'équipement de formage de surfaces 20 comprend une lame 22 en forme générale de poutre et dont au moins une surface externe de la lame constitue une surface de formage. La lame 22 inclut au moins une poutre 26 et une surface externe de la poutre 22 peut constituer la ou une des surface(s) de formage. L'équipement de formage 20 est configuré pour être positionné et monté à l'avant ou à l'arrière d'une unité mobile (non illustrée) (ou unité motorisée ou unité motrice), telles que, sans être limitatif, celles de type chenillettes (notamment de type chargeuse compacte à direction différentielle (« skidsteer»), les tracteurs et les bouleteurs (bulldozers) oeuvrant dans le domaine des travaux publics, agricoles et/ou industriels.
  • L'équipement de formage 20 comprend également une structure d'attachement 24 de la lame 22 connectée à celle-ci et permettant de monter la lame 22 à l'avant ou à l'arrière d'une unité mobile. Dans les Figures 1 à 14, la structure d'attachement 24 est configurée pour monter la lame 22 à l'avant ou à l'arrière de l'unité mobile. Elle est configurée pour permettre l'engagement indirect de la lame 22 à l'unité mobile. Plus particulièrement, la structure d'attachement 24 comprend une première extrémité, connectée à la lame 22, et une seconde extrémité, engageable avec l'unité mobile, à l'avant de celle-ci. Dans une réalisation, la structure d'attachement 24 de la lame 22 est connectée à la lame 22 par l'entremise d'un assemblage de pivotement de la lame 40.
  • Dans une réalisation, la lame 22, caractérisée par un axe longitudinal L, est configurable en une pluralité de positions. Dans la présente description, ces positions sont référées par rapport à la direction de déplacement D de l'équipement de formage 20 alors qu'il est poussé ou tiré en direction rectiligne par une unité mobile, c'est-à-dire sans effectuer de virages. Dans une première position, référée comme la « position droite », l'axe longitudinal L de la lame 22 est orienté de manière substantiellement perpendiculaire à la direction de déplacement D de l'équipement 20. Dans une deuxième position, référée comme « position basculée », la lame 22 est pivotée, vers l'avant ou vers l'arrière, relativement à un axe de rotation substantiellement parallèle avec l'axe longitudinal L de la lame 22 alors que la lame 22 est en position droite dans un plan faisant un angle de basculement avec la direction de déplacement de l'équipement. Dans une troisième position, référée comme « position inclinée », l'axe longitudinal L de la lame 22 définit un angle oblique avec la direction de déplacement D de l'équipement. Un angle oblique est défini comme un angle qui n'est pas un angle droit (90°) ou un multiple d'un angle droit. Dans la position inclinée, il est apprécié que l'inclinaison puisse être orientée vers la droite ou la gauche relativement à la direction de déplacement D de l'équipement. Il est apprécié que des combinaisons de positions soient possibles. Par exemple et sans être limitatif, la lame 22 peut être configurée dans une position droite et basculée ou dans une position inclinée et basculée.
  • En référence aux Figures 1 à 14, il est montré une première réalisation de l'équipement de formage de surfaces 20. L'équipement de formage de surfaces 20 comprend une lame 22 ainsi qu'une structure d'attachement 24 de la lame 22 montée à l'arrière de la lame 22 de manière substantiellement centrée. La lame 22, ayant un axe longitudinal L, inclut une poutre 26 dont l'axe longitudinal correspond à l'axe longitudinal L de la lame 22. Dans la réalisation illustrée, la poutre 26 est une poutre à profil fermé et, plus particulièrement, ayant un profil géométrique allongé à six surfaces. Les six surfaces de la poutre 26 incluent respectivement une surface avant 30, une surface arrière 32, opposée et espacée de la surface avant 30, une surface inférieure 34, s'étendant entre les surfaces avant 30 et arrière 32 à l'extrémité inférieure de celles-ci, une surface supérieure 36, opposée à la surface inférieure 34 et deux surfaces latérales 37, espacées l'une de l'autre. Dans certaines réalisations, la surface de la lame 22 en contact avec le sol n'est pas la surface inférieure 34. Il est apprécié que, dans une réalisation alternative, la poutre 26 peut être exempte de surfaces latérales 37 et que la poutre 26 peut être ouverte aux extrémités latérales 37. Il est également apprécié que, dans une réalisation alternative, pour une poutre à profil fermé, la poutre 26 peut être exempte de surface supérieure 36 de manière à ce que les surfaces avant 30 et arrière 32 aient une arête supérieure engagée l'une à l'autre (poutre à trois surfaces s'étendant le long de l'axe longitudinal L). Il est également apprécié que, dans une réalisation alternative, la poutre 26 peut inclure plus de six surfaces. Il est également apprécié que la poutre 26 peut être différente d'une poutre à profil fermé. Par exemple et sans être limitatif, la poutre peut avoir le profil des éléments structuraux communs dont les poutres en « I », les poutres en « C », les poutres en « L », les poutres en « T », etc.
  • Tel que mentionné ci-dessus, la poutre est de forme allongée, c'est-à-dire que sa dimension la plus importante est celle de la longueur. Dans une réalisation, la longueur de la poutre est au moins sept (7) fois supérieure à la hauteur de la poutre. Dans une autre réalisation, la longueur de la poutre est au moins neuf (9) fois supérieure à la hauteur de la poutre. Dans une réalisation particulière, la longueur de la poutre est d'approximativement onze (11) fois supérieure à la hauteur de la poutre. Dans une réalisation, la profondeur de la poutre est inférieure à sa hauteur. Il est apprécié que, dans une réalisation alternative, la profondeur de la poutre est supérieure à sa hauteur. Plus particulièrement, dans une réalisation, le rapport profondeur sur hauteur est de l'ordre de 5/8. De plus, selon l'axe longitudinal de la poutre, le profil de celle-ci peut être rectiligne (poutre droite) ou non-rectiligne (poutre courbe). Dans une réalisation, la poutre peut présenter un rayon de courbure, constant ou irrégulier, ou encore au moins un changement angulaire le long de la longueur.
  • Pour une poutre à profil fermé, le volume intérieur de la poutre 26 peut être plein, partiellement rempli, ou vide (ou creuse). Dans une réalisation, afin de réduire le poids de l'équipement 20, le volume intérieur de la poutre 26 est majoritairement vide (ou creux) mais inclut une structure de renforcement. Dans une réalisation, la structure de renforcement comprend une pluralité de membrures de renforcement s'étendant dans le volume intérieur entre deux murs de la poutre 26 définissant deux surfaces. Dans une réalisation, la poutre 26 peut être de type mécano-soudée et/ou collée et/ou boulonnée.
  • Dans la réalisation illustrée, la lame 22 inclut une section principale 22a et deux sections latérales 22b (référées comme ailes latérales 22b), montées de manière pivotante à la section principale 22a, aux extrémités de celle-ci. Chacune de la section principale 22a et des ailes latérales 22b inclut la surface avant 30, la surface arrière 32, la surface inférieure 34 et la surface supérieure 36 de la poutre 26. Dans la réalisation illustrée, la poutre 26 de chacune des ailes latérales 22b inclut une surface latérale 37 à son extrémité distale (c'est-à-dire éloignée de la section principale 22a) et à son extrémité proximale (c'est-à-dire adjacente à la section principale 22a) alors que les extrémités de la section principale 22a de la poutre 26 sont ouvertes. Dans une réalisation alternative, au moins une des extrémités proximales et distales de la poutre 26 dans les ailes latérales 22b peut être ouverte. Aussi, les extrémités de la poutre 26 dans la section principale 22a peuvent être fermées.
  • Dans une réalisation, la surface supérieure 36 au niveau de la section principale 22a est plus courte, selon l'axe longitudinal L, que la surface inférieure 34. Ainsi, au niveau de la section principale 22a, les extrémités sont inclinées. Au niveau des ailes latérales 22b, la poutre 26 peut avoir des extrémités proximales qui sont de forme substantiellement complémentaire aux extrémités de la section principale 22a et, particulièrement, qui sont inclinées, étant plus longue près de la surface supérieure 36.
  • Dans une réalisation, les extrémités distales des ailes latérales 22b peuvent également être inclinées, par exemple dans la même direction que les extrémités proximales des ailes latérales 22b. Par conséquent, l'arête inférieure de l'extrémité distale dépasse l'arête supérieure vers l'extérieur de l'aile latérale 22b. Il est apprécié que les angles d'inclinaison des extrémités distales et proximales, définies avec la surface inférieure de la lame 22, puissent être similaires ou différents.
  • Il est apprécié que dans une réalisation alternative, les extrémités des ailes latérales 22b et/ou de la section principale peuvent être droites, c'est-à-dire non inclinées ou substantiellement verticales.
  • Dans une configuration dépliée de la lame 22, illustrée aux Figures 1 à 6, tel qu'il sera décrit plus en détails ci-dessous, chacune des surfaces avants 30, des surfaces arrières 32, des surfaces inférieures 34 et des surfaces supérieures 36 sont substantiellement alignées avec la surface correspondante des autres sections afin de définir des surfaces substantiellement continues, c'est-à-dire les surfaces correspondantes des différentes sections 22a, 22b sont substantiellement dans le même plan dans la position dépliée.
  • Il est apprécié que dans une réalisation alternative, au moins une des surfaces avants 30, des surfaces arrières 32, des surfaces inférieures 34 et des surfaces supérieures 36 peut ne pas être alignée avec la surface correspondante des autres sections.
  • Dans la réalisation illustrée, la section principale 22a et les ailes latérales 22b de la lame 22 ont substantiellement le même profil, en vue de coupe le long d'un plan de coupe perpendiculaire à l'axe longitudinal L. Les ailes latérales 22b sont toutefois de longueur inférieure à la section principale 22a, c'est-à-dire leur longueur selon l'axe longitudinal L de la lame 22. Dans une réalisation, les ailes latérales 22b ont une longueur inférieure à la moitié de la section principale 22b de la lame 22. Il est apprécié que dans une réalisation alternative, la section principale 22a et les ailes latérales 22b de la lame 22 peuvent avoir un profil différent, en vue de coupe le long d'un plan de coupe perpendiculaire à l'axe longitudinal L.
  • Tel que mentionné ci-dessus, les ailes latérales 22b sont montées de manière pivotante à la section principale 22a de la lame 22 par l'intermédiaire d'un assemblage de pivotement des ailes 50 définissant un pivot et permettant un pivotement autour d'un axe de pivotement 52. Les axes de pivotement 52 des ailes latérales 22b s'étendent de manière substantiellement perpendiculaire à l'axe longitudinal L de la lame 22. Dans une réalisation, les assemblages de pivotement des ailes 50 sont positionnés au moins au-dessus de la section supérieure de la section principale 22a de la lame 22 et substantiellement aux extrémités de celle-ci. Plus particulièrement, ils sont positionnés de manière à ce que l'axe de pivotement 52 s'étende au-dessus d'une ligne médiane de la poutre 26, c'est-à-dire plus près de la surface supérieure 36 que de la surface inférieure 34. Dans la réalisation illustrée aux Figures 1 à 14, l'axe de pivotement est situé au-dessus de la surface supérieure 36 de la poutre 26.
  • Plus particulièrement, chacun des assemblages de pivotement des ailes 50 inclut une charnière 54 engagée sur la surface supérieure 36 de la section principale 22a et d'une aile latérale 22b respective. La charnière 54 est sécurisée à la section principale 22a, d'un premier côté de l'axe de pivotement 52, et à l'aile latérale 22b, de l'autre d'un côté de l'axe de pivotement 52. Tel qu'il sera décrit plus en détails ci-dessous, les assemblages de pivotement des ailes 50 permettent de configurer les ailes latérales 22b dans une position dépliée, illustrée aux Figures 1 à 6, dans une position repliée maximale, illustrée aux Figures 7 à 12, et dans une pluralité de positions repliées intermédiaires, se situant entre la position dépliée et la position repliée maximale.
  • Bien que la lame 22 illustrée aux Figures 1 à 14 soit constituée de trois parties (une section principale 22a, qui dans la présente réalisation est une section centrale, et deux ailes latérales 22b), il est apprécié que, dans des réalisations alternatives, la lame 22 peut inclure une seule section et être exempte d'ailes latérales ou encore la lame 22 peut inclure une seule aile latérale 22b, montée du côté droit ou du côté gauche de la section principale 22a. Dans une autre réalisation alternative, la lame 22 peut inclure plus que deux ailes latérales 22b. Dans une autre réalisation alternative, la lame 22 peut inclure deux ailes latérales 22b connectées ensembles et être exempte de section principale 22a. Ainsi, les deux ailes latérales 22b peuvent pivoter l'une relativement à l'autre et être configurées simultanément ou indépendamment dans la position déployée où elles sont en contact avec le sol et la position repliée où elles sont majoritairement espacée du sol (relevées).
  • De plus, dans la réalisation illustrée aux Figures 1 à 6, dans la position dépliée, les ailes latérales 22b sont alignées avec la section principale 22a, selon l'axe longitudinal L, c'est-à-dire qu'un angle nul est défini entre celles-ci. Dans une réalisation alternative, dans la position dépliée, les ailes latérales 22b peuvent définir un angle oblique avec la section principale 22a. Dans une réalisation particulière, les ailes latérales 22b peuvent s'étendre vers l'avant, dans la direction opposée à la structure d'attachement 24, par rapport à la section principale 22a.
  • L'assemblage de pivotement des ailes 50 comprend également deux actionneurs 55. Un actionneur 55 est associé à chacune des ailes latérales 22b. Dans la réalisation illustrée, les actionneurs 55 comprennent deux vérins à double action (pneumatiques, électriques ou hydrauliques). Il est apprécié que l'actionneur peut différer du vérin à double action (ou double effet) illustré. Par exemple et sans être limitative, le vérin peut être remplacé par un actionneur rotatif. Ceux-ci ont une première extrémité montée sur la surface arrière 32 de la section principale 22a et une deuxième extrémité connectée à leur aile latérale 22b respective, à l'arrière de celle-ci. Plus particulièrement, dans la réalisation illustrée, la deuxième extrémité de l'actionneur 55 est connectée à l'extrémité distale de la charnière 54, légèrement au-dessus de la surface supérieure 36.
  • Tel que mentionné ci-dessus, la structure d'attachement 24 est connectée à la lame 22, à l'arrière de celle-ci. La structure d'attachement 24 est substantiellement centrée par rapport à la longueur de la lame 22, relativement à son axe longitudinal L. Dans la réalisation illustrée aux Figures 1 à 6, la structure d'attachement 24 est caractérisée par une forme générale en « V » avec deux bras 38 ayant une extrémité proximale (ou avant) connectée à la lame 22 et une extrémité distale (ou arrière) connectable à une unité mobile (non-illustrée). Les extrémités proximales des deux bras 38 sont engagées l'une à l'autre alors que les extrémités distales sont espacées l'une de l'autre. En vue du dessus (Figures 4 et 10) ou du dessous (Figures 5 et 11), la structure d'attachement 24 définit un profil substantiellement triangulaire.
  • L'équipement de formage de surfaces 20 comprend également un assemblage de pivotement 40 de la lame 22, monté aux extrémités proximales des bras 38, et permettant d'attacher la lame 22 à la structure d'attachement 24 et, plus particulièrement, aux bras 38 de manière pivotante. Plus particulièrement, l'assemblage de pivotement 40 permet à la lame 22 de pivoter autour d'un axe de pivotement 44 s'étendant substantiellement verticalement et aligné avec le centre de l'assemblage de pivotement 40. Dans la réalisation illustrée, l'axe de pivotement 44 est situé à l'arrière de la surface arrière 32 de la lame 22, espacé de celle-ci. Dans une réalisation, l'assemblage de pivotement 40 inclut un système à plateaux rotatifs 46 et l'axe de pivotement 44 est situé au centre du système à plateaux rotatifs 46. L'assemblage de pivotement 40 sera décrit plus en détails ci-dessous.
  • Dans une réalisation, la structure d'attachement 24 est principalement métallique. Par exemple, elle peut être constituée principalement d'acier.
  • La structure d'attachement 24 comprend également une structure d'attachement 56, qui, dans la réalisation illustrée inclut deux plaques 58, chacune étant sécurisable à une extrémité distale d'un des bras 38, ainsi que des attaches mécaniques, telles que des boulons, des vis ou toute autre attache mécanique appropriée. Cette structure d'attachement 56 permet un attachement rapide et ajustable au châssis d'une unité mobile (non-illustrée). La hauteur de l'équipement de formage de surfaces 20 relativement à l'unité mobile est ajustée à l'aide de la structure d'attachement 24 et, plus particulièrement, à l'aide des plaques 58, tel qu'il sera décrit plus en détails ci-dessous.
  • La lame 22, incluant la section principale 22a et les ailes latérales 22b, sont configurées pour assurer le formage du sol. Les surfaces avant 30 et/ou arrière 32 de la poutre 26 peuvent avoir un profil droit et/ou concave (ou creux) ou tout autre profil approprié. Différents profils de la poutre 26 seront décrits ci-dessous en référence à la Figure 15. Il est apprécié que la forme de la surface avant 30 peut différer de la forme de la surface arrière 32. Également, il est apprécié que la forme de la surface avant 30 de la poutre 26, dans la section principale 22a, peut différer de la forme de la surface avant 30 de la poutre 26, au niveau des ailes latérales 22b. De manière similaire, la forme de la surface arrière 32 dans la section principale 22a peut différer de la forme de la surface arrière 32 au niveau des ailes latérales 22b.
  • Dans la réalisation illustrée aux Figures 1 à 14, la lame 22 comprend également un couteau 42, monté à la poutre 26, à proximité de la surface inférieure 34. Dans la réalisation illustrée et tel que mentionné ci-dessus, la lame 22 inclut une section principale 22a, qui dans la réalisation illustrée est localisée centralement, et des ailes latérales 22b. Le couteau 42 inclut également trois parties : une section principale, montée à la poutre 26 au niveau de la section principale 22a, et deux sections latérales, chacune étant montée à la poutre 26 au niveau des ailes latérales 22b. L'épaisseur du couteau 42 est inférieure à l'épaisseur de la poutre 26.
  • Le couteau 42 s'étend parallèlement à la surface inférieure 34 de la poutre 26. Il supporte la lame 22 sur le sol et s'étend donc parallèlement à celui-ci.
  • Dans la réalisation illustrée, le couteau 42 a un profil de forme substantiellement trapézoïdale et recouvre entièrement la surface inférieure 34 de la poutre 26. Toutefois, dans une réalisation alternative (non illustrée), le couteau 42 pourrait être de profil rectangulaire ou toute autre forme appropriée. Dans une réalisation alternative (non illustrée), le couteau 42 pourrait être monté en périphérie de la poutre 26, près de la surface inférieure 34 de la poutre 26, sans nécessairement la recouvrir. Dans une réalisation alternative (non illustrée), le couteau 42 recouvre partiellement la surface inférieure 34 de la poutre 26.
  • Dans la réalisation illustrée, les rebords externes du couteau 42 sont en biseau, formant un angle aigu, le couteau étant plus large au niveau de la surface de contact avec le sol qu'au niveau de la surface supérieure faisant la jonction avec la poutre 26. Les rebords externes du couteau 42 définissent donc un angle avec le sol et la surface inférieure 34 de la poutre 26. Dans la réalisation illustrée, les arêtes inférieures du couteau 42 s'étendent vers l'extérieur de la poutre 26, c'est-à-dire que le couteau 42 possède une arête faisant saillie vers l'extérieur de la poutre 26 et, plus particulièrement, de la surface inférieure 34 de la poutre 26. Dans des réalisations, les angles des arêtes en forme de biseau varient entre 20° et 40°.
  • Le couteau 42 est appuyé au sol, en position de repos (ou de non-opération) de l'équipement 20. Il agit également comme surface de glissement et de formage du sol lors de l'opération de l'équipement 20, c'est-à-dire que le couteau 42 glisse sur le sol lors du déplacement de l'équipement. Puisque le couteau 42 est en contact avec les matériaux granulaires ou liquides lors de l'opération, celui-ci est soumis à une friction importante. Dans une réalisation, il est fait d'un matériel avec une haute résistance à l'abrasion, tel qu'un acier à haute résistance à l'abrasion. L'arête à angle aigu du couteau 42 faisant saillie de la poutre 26 facilite la pénétration dans les matériaux granulaires ou liquides couvrant le sol.
  • Dans une réalisation, le couteau 42 a la forme d'une plaque recouvrant entièrement la surface inférieure 34 de la poutre 26. Majoritairement, sur toute sa périphérie, le couteau 42 a un rebord biseauté qui dépasse l'extrémité inférieure de la poutre 26, incluant au niveau des surfaces latérales 37. Dans une réalisation où la lame 22 inclut une ou plusieurs ailes latérales, les extrémités adjacentes de la section principale 22a et/ou de l'aile latérale 22b peuvent être exempte de rebord biseauté, tel qu'illustré dans les figures. Le couteau 42 peut être fixé à la poutre 26 à l'aide d'une pluralité d'attaches mécaniques, tels que des vis ou boulons, ou par tout autre moyen de fixation approprié, tel que, sans être limitatif, la soudure.
  • Dans la réalisation où la lame 22 inclut une pluralité de sections, les extrémités latérales des sections latérales du couteau 42 peuvent être munies de connections de type mâle-femelle, engageables l'une dans l'autre, dans la configuration dépliée de la lame 22. Plus particulièrement, les Figures 7 et 14 montrent que les extrémités du couteau 42 de la section principale 26a incluent une dépression 43 (connexion femelle) alors que les extrémités proximales des ailes latérales 26b incluent une protubérance 45 (connexion mâle), complémentaire à la dépression 43 et engageable dans celle-ci dans la configuration dépliée de l'aile latérale 22b respective. Les connections de type mâle-femelle au niveau du couteau 42 réduisent les risques de pivotement vers l'arrière ou vers l'avant de l'aile latérale 22b lors de l'opération de l'équipement 22. Il est apprécié que dans une réalisation alternative, les connections de type mâle-femelle peuvent être inversées sur la section principale 26a et les ailes latérales 26b. Il est également apprécié que la forme et la configuration des connections de type mâle-femelle peuvent varier de la réalisation illustrée
  • Il est apprécié que, dans certaines réalisations, le couteau 42 peut être exempt de connection de type mâle-femelle.
  • Dans une réalisation, dans la configuration dépliée, les ailes latérales 22b sont légèrement espacées de la section principale 22a.
  • Dans la réalisation repliée illustrées aux Figures 7 et 14, les extrémités de la poutre 26 dans la section principale 22a sont exposées, c'est-à-dire qu'elles ne sont pas fermées. Dans une réalisation alternative, les extrémités de la poutre 26 dans la section principale 22a peuvent être fermées par un mur, prévenant ainsi l'introduction de matériel granulaire ou liquide dans le volume intérieur de la poutre 26, si celui-ci est au moins partiellement creux.
  • Dans une réalisation, la lame 22 possède une surface inférieure plane. Il peut s'agir de la surface inférieure du couteau 42 qui recouvre entièrement la poutre 26. Il peut également s'agir de la surface inférieure du couteau 42 qui est substantiellement alignée avec la surface inférieure 34 de la poutre 26 qui est au moins partiellement exposée. Dans une réalisation, la surface inférieure de la lame 22 est substantiellement exempte de cavités, excepté pour les attaches mécaniques, s'il y a lieu.
  • Dans une réalisation, dans la position dépliée de la lame 22, la surface inférieure de la lame 22 au niveau de l'aile latérale 22b et de la section principale 22a définit un plan unique, c'est-à-dire que la surface inférieure de la lame 22 au niveau de l'aile latérale est substantiellement dans le même plan que la surface inférieure de la lame 22 au niveau de la section principale 22a.
  • Il est apprécié que, dans une réalisation alternative, la lame 22 peut être exempte de couteau 42 et que la surface de contact de la lame 22 avec le sol puisse être la surface inférieure 34 de la poutre 26.
  • Tel que mentionné ci-dessus, les ailes latérales 22b de la lame 22 sont montées de manière pivotante à la section principale 22a. Plus particulièrement, elles peuvent pivoter entre une position dépliée (Figures 1 à 6 et 13) et une pluralité de positions repliées. Les Figures 7 à 12 illustrent la lame 22 dans une des positions repliées possibles et, plus particulièrement, dans la position repliée maximale. Dans la position dépliée, les ailes latérales 22b sont alignées avec la section principale 22a, c'est-à-dire que l'angle défini entre l'axe longitudinal de la section principale 22a et l'axe longitudinal des ailes latérales 22b est nul. Il est apprécié que, bien que les deux ailes latérales 22b soient configurées dans une position repliée aux Figures 7 à 12, une seule des ailes latérales 22b peut être configurée dans une position repliée alors que l'autre aile latérale 22b peut être configurée dans une position dépliée. Il est également apprécié que les positions des ailes latérales 22b dans la position repliée puissent être différentes. Dans la présente description, la position repliée d'une aile latérale 22b est définie par l'angle défini entre l'axe longitudinal de la section principale 22a et l'axe longitudinal de ladite aile latérale 22b. Dans la position repliée maximale, les ailes latérales 22bsont appuyées sur la surface supérieure 36 de la section principale 22a, ce qui double approximativement la hauteur de la surface de poussée de la lame 22. Cette augmentation de la hauteur de la surface de poussée de la lame 22 permet le déplacement d'une quantité relativement importante de matériel granulaire avec l'équipement 20, tel qu'il sera décrit plus en détails ci-dessous.
  • La possibilité de sélectivement configurer la lame 22 dans une pluralité de positions repliées et une position dépliée permet de réduire les risques de bris de structures et/ou d'infrastructures par frottement. La position repliée de l'aile latérale 22b, c'est-à-dire l'angle défini entre l'axe longitudinal de la section principale 22a et l'axe longitudinal de ladite aile latérale 22b, peut être ajusté selon les besoins. Les positions repliées intermédiaires entre la position dépliée et la position repliée maximale peuvent être utiles dans certaines applications.
  • Dans la réalisation illustrée, l'équipement de formage de surfaces 20 comprend également un déflecteur 60. Le déflecteur 60 inclut une plaque de forme substantiellement trapézoïdale, s'étendant vers le haut à partir de la surface supérieure 36 de la poutre 26, près de la jonction avec la surface avant 30. Dans la réalisation illustrée, le déflecteur 60 est monté uniquement sur la section principale 22a. Toutefois, dans une réalisation alternative, la ou les ailes latérales 22b peuvent également inclure un déflecteur. Par exemple, sans être limitatif, le déflecteur peut être monté à proximité de la surface arrière 32 de la lame 22 ou encore la lame 22 peut inclure deux déflecteurs : un déflecteur avant et un déflecteur arrière. La forme et la configuration du déflecteur 60 peuvent varier de la réalisation illustrée. Le déflecteur 60 augmente la surface de l'équipement 20 disponible lors de la poussée d'une grande quantité de matériel granulaire.
  • Dans la position repliée maximale montrée aux Figures 7 à 12 et dans les positions repliées s'approchant de celle-ci, les ailes latérales 22b assurent un appui au déflecteur 60. Plus particulièrement, les ailes latérales 22b sont positionnées à l'arrière du déflecteur 60 et ce dernier peut s'appuyer sur elles lorsque la charge déplacée est importante. Par conséquent, elles réduisent les possibilités que le déflecteur 60 soit plié ou endommagé lors d'une opération de formage de surface.
  • En référence maintenant à la Figure 14, l'assemblage de pivotement 40 sera décrit plus en détails. Il permet de connecter, de manière pivotante, la lame 22 à la pointe de la structure d'attachement 24. Il définit un axe de pivotement 44 autour duquel la lame 22 peut pivoter relativement à la direction de déplacement D de l'équipement 20. Il comprend un système à plateaux rotatifs 46 incluant une assiette centrale 62, montée sur la lame 22 de manière fixe, s'étendant à l'arrière de celle-ci, une surface de support 64 et, plus particulièrement, une plaque supérieure montée sur les bras 38, à leur extrémité proximale, de manière fixe, et deux pièces de sécurisation et, plus particulièrement, des arceaux 66a, 66b. Tel que mentionné ci-dessus, l'assemblage de pivotement 40 assure le pivotement de la lame 22 entre la position droite et les positions inclinées et l'axe de pivotement 44 est substantiellement aligné avec le centre du système à plateaux rotatifs 46.
  • Dans la réalisation illustrée, l'assiette centrale 62 est de forme substantiellement circulaire et possède un profil substantiellement en forme de « T ». Elle est sécurisée de manière centrale sur le dessus de la poutre 26 et, plus particulièrement, au centre de la section principale 22a. La plaque supérieure 64, en forme d'assiette également, est également de forme circulaire. Une partie de celle-ci dépasse, vers l'avant, la pointe définie par les deux bras 38. Plus particulièrement, elle est sécurisée à la surface inférieure des deux bras 38.
  • Les deux arceaux 66a, 66b sont de forme complémentaire. Ils sont configurés et disposés pour emprisonner l'assiette centrale 62 entre ceux-ci et la plaque supérieure 64. Plus particulièrement, dans la configuration assemblée, l'assiette centrale 62 s'étend et, plus particulièrement, est contenue entre la plaque supérieure 64 et les deux arceaux 66a, 66b, avec la plaque supérieure 64 s'étendant au-dessus de l'assiette centrale 62 et les deux arceaux 66a, 66b, s'étendant au-dessous. Plus particulièrement, les arceaux 66a, 66b sont sécurisés à la plaque supérieure 64 à l'aide d'attaches mécaniques, tels que et sans être limités à des vis et des boulons. Ainsi, l'assiette centrale 62 peut pivoter dans l'espace défini entre la plaque supérieure 64 et les arceaux 66a, 66b.
  • Afin de réduire la friction entre l'assiette centrale 62, la plaque supérieure 64 et les arceaux 66a, 66b lors du pivotement, des labyrinthes (non illustrés) ainsi que plusieurs mamelons de graissage (non illustrés) sont disposés symétriquement sur la cavité du système de plateaux rotatifs 46.
  • Dans une réalisation complémentaire ou alternative, les surfaces en contact des différentes composantes du système à plateaux rotatifs 46 dont l'assiette centrale 62, la plaque supérieure 64 et les arceaux 66a, 66b peuvent être recouvert ou faite d'un matériel à bas coefficient de friction afin de réduire la friction entre les composantes lors du pivotement et ayant une résistance relativement à l'usure. Par exemple et sans être limitatif, les composantes du système à plateaux rotatifs 46 peuvent comprendre du Nylatron®.
  • Dans une réalisation alternative (non-illustrée), la plaque supérieure 64 pourrait être une partie ou une surface de support de la structure d'attachement 24 en forme de « V », définie par les bras 38.
  • L'assemblage de pivotement 40 décrit ci-dessus permet d'obtenir un mécanisme de pivotement plus stable qu'une simple tige de pivotement et également moins enclin à une usure prématurée que des tiges de pivotement ou un assemblage incluant un mécanisme de roulement (i.e. bagues). Ainsi, l'assemblage de pivotement 40 décrit ci-dessus est apprécié pour la longévité qu'il procure. Il est apprécié que, dans des réalisations alternatives (non illustrées), d'autres assemblages de pivotement connus pourraient être utilisés pour l'équipement 20. Par exemple et sans être limitatif, parmi les alternatives connues, des assemblages de pivotement à crémaillère, à anneau denté, à tige et bagues pourraient être employés.
  • L'assemblage de pivotement 40 comprend également deux actionneurs 41 et, plus particulièrement, deux vérins (hydrauliques, électriques ou pneumatiques ou électriques). Dans une réalisation, les vérins 41 sont des vérins de type « simple action » (ou simple effet) assurant un relâchement hydraulique lors de poussées excédant la capacité de traction de l'unité mobile. Ainsi, dans une réalisation, les vérins 41 sont munis d'un dispositif de gestion de résistance à la poussée exercée sur la lame 22 en opération. Il est apprécié que les actionneurs 41 puissent différer des vérins.
  • Chacun des vérins 41 est associé à un des bras 38 de la structure d'attachement 24 ainsi qu'à un des côtés de la lame 22, c'est-à-dire un premier vérin 41 est monté du côté droit de l'équipement 20, relativement à la structure d'attachement 24 et à l'assemblage de pivotement 40, alors qu'un second vérin 41 est monté du côté gauche de l'équipement 20. Ils ont une première extrémité montée sur un des bras 38 respectif et une deuxième extrémité montée sur la lame 22. Dans la réalisation illustrée, la deuxième extrémité des vérins 41 est connectée à la surface supérieure 36 de la poutre 26 au niveau de la section principale 22a. Ces vérins 41 sont actionnables sélectivement afin de permettre le pivotement de la lame 22 vers la droite ou vers la gauche, relativement à la direction de déplacement D de l'équipement 20, tel qu'illustré sur la Figure 13. Les vérins 41 sont donc actionnables pour modifier la configuration de la lame 22 entre la position droite et une des positions inclinées ou entre deux positions inclinées. Il est apprécié que les actionneurs de l'assemblage de pivotement 40 puissent différer des vérins 41 illustrés.
  • Afin de réduire les risques de bris et limiter le glissement des chenilles ou roues de l'unité mobile au sol, un dispositif de soupape d'huile est intégré au système hydraulique des vérins 41.
  • Il est apprécié que l'assemblage de pivotement de la poutre 40 puisse être employé comme mécanisme de pivotement entre deux composantes, différentes de la lame 22 et de la structure d'attachement 24. Dans une telle réalisation, l'assiette centrale est montée de manière fixe à une première des deux composantes. Elle peut être une pièce intrinsèque de la première composante. La plaque supérieure 64 peut être remplacée par une surface de support sur la deuxième composante, qui peut également être une assiette. Finalement, une ou plusieurs pièce(s) de sécurisation, telles que les arceaux, sont sécurisée(s) à la surface de support avec l'assiette centrale s'étendant entre les deux et prévenant le désengagement de l'assiette centrale. Ainsi, l'assiette centrale peut pivoter entre la surface de support et au moins une pièce de sécurisation. Les caractéristiques particulières de la réalisation décrite ci-dessus, en relation avec l'équipement de formage de surfaces, s'appliquent au mécanisme de pivotement entre deux composantes.
  • Dans une réalisation, l'assemblage de pivotement permet d'incliner la lame jusqu'à 30° de chaque côté, relativement à la direction de déplacement D.
  • En référence à la Figure 12, afin de réduire les risques de renversement de la lame 22 qui peuvent être occasionnés par le positionnement de l'assemblage de pivotement 40 de la lame 22 dans la section supérieure de celle-ci, la structure d'attachement 24 comprend également un renfort 70 (ou renfort angulé), sous forme d'une équerre. Ce renfort 70 est disposé à l'arrière de la section principale 22a, de manière centrale à la lame 22. Plus particulièrement, il est sécurisé à la surface arrière 32 de la section principale 22a ainsi qu'à l'assiette centrale 62. Dans une réalisation, le renfort 70 s'étend presque jusqu'à la jonction entre la surface arrière 32 et la surface inférieure 34 de la poutre 26, légèrement au-dessus du couteau 42. Il permet transférer la force de poussée (ou de la charge) provenant de l'unité mobile (non illustrée) vers l'assemblage de pivotement 40 et simultanément vers la section inférieure de la lame 22, réduisant ainsi le risque de renversement (ou déversement). Le renfort 70 sert de contreventement entre le système à plateaux rotatifs 46, faisant lien entre les bras 38 définissant un support en forme générale de « V » et la section principale 22a de la lame 22.
  • En référence à la Figure 15, différents profils de la lame 22 incluant la poutre 26 et le couteau 42 seront décrits. Il est apprécié que les profils décrits ci-dessus peuvent s'appliquer à la fois à la section principale 22a et aux ailes latérales 22b de la lame 22.
  • Les Figures 15a à 15e illustrent des profils possibles pour des poutres à profil fermé. Dans toutes les réalisations illustrées aux Figures 15a à 15e, les poutres 26 sont des profils géométriques ayant six surfaces dont quatre surfaces 30, 32, 34 et 36 définissent la forme de la poutre 26 selon une vue en coupe. Il est apprécié que les surfaces avant et arrière 30, 32 peuvent avoir un profil droit (c'est-à-dire sans courbure) ou concave (c'est-à-dire creux) dont le rayon de courbure peut être constant ou irrégulier.
  • Dans la réalisation de la Figure 15a, les surfaces inférieure et supérieure 34, 36 sont planes et s'étendent substantiellement parallèlement l'une à l'autre. Les surfaces avant et arrière 30, 32 sont de forme concave et sont caractérisées par un rayon de courbure substantiellement uniforme le long de la surface 30, 32 respective. Dans la réalisation illustrée, le rayon de courbure de la surface avant 30 est substantiellement égal au rayon de courbure de la surface arrière 32. Le couteau 42 est de forme substantiellement rectangulaire et dépasse les surfaces avant et arrière 30, 32 de la poutre 26. Les rebords du couteau 42 sont à angle droit.
  • Dans la réalisation de la Figure 15b, la forme de la poutre 26 est substantiellement similaire à celle de la Figure 15a. Toutefois, le couteau 42 possède des arêtes en biseau qui dépassent la surface inférieure 34 de la poutre 26. Plus particulièrement, le couteau 42 a un profil substantiellement trapézoïdal et la profondeur de la surface supérieure du couteau 42 est plus grande que la profondeur de la surface inférieure 34 de la poutre 26. Dans la réalisation de la Figure 15c, la forme du couteau 42 et de la surface arrière 32 de la poutre sont substantiellement similaires à celle de la Figure 15b. Toutefois, la surface avant 30 de la poutre 26 est divisée en deux sections : une section substantiellement plane dans la section supérieure suivie d'une section inférieure de forme concave dont le rayon de courbure est substantiellement uniforme.
  • Dans la réalisation de la Figure 15d, la forme du couteau 42 est substantiellement similaire à celles des Figures 15b et 15c. Toutefois, les surfaces avant et arrière 30, 32 diffèrent. La surface avant 30 de la poutre 26 est divisée en trois sections : une section supérieure, une section intermédiaire et une section inférieure Toutes les sections sont substantiellement planes. Toutefois, la section supérieure est proéminente vers l'avant en comparaison à la section inférieure et les deux sections sont orientés substantiellement perpendiculaire aux surfaces inférieure et supérieure 34, 36. La section intermédiaire relie les sections supérieure et inférieure. La surface arrière 32 de la poutre 26 est divisée en deux sections substantiellement planes : une section supérieure et une section inférieure. La section supérieure est orientée substantiellement perpendiculaire aux surfaces inférieure et supérieure 34, 36. La section inférieure s'étend à angle vers l'arrière, c'est-à-dire du côté opposé à la surface avant 30.
  • Dans la réalisation de la Figure 15e, la forme du couteau 42 est substantiellement similaire à celles des Figures 15b, 15c et 15d. La surface avant 30 de la poutre 26 est divisée en deux sections substantiellement planes : une section supérieure et une section inférieure. La section supérieure est orientée substantiellement perpendiculaire aux surfaces inférieure et supérieure 34, 36. La section inférieure s'étend à angle vers l'arrière, c'est-à-dire vers la surface arrière 32. La forme de la surface arrière 32 est similaire à la surface arrière 32 de la Figure 15d, excepté que la section supérieure est de hauteur inférieure. De plus, dans la réalisation de la Figure 15e, la profondeur de la surface supérieure du couteau 42 est substantiellement similaire à la profondeur de la surface inférieure 34 de la poutre 26 et seules les arêtes biseautées s'étendent au-delà de la surface inférieure 34 de la poutre 26, vers l'avant et l'arrière.
  • Il est apprécié que de nombreuses modifications aux réalisations décrites ci-dessus puissent être faites. De plus, des combinaisons des différentes réalisations peuvent être entrevues. Par exemple et sans être limitatif, les surfaces inférieure et supérieure 34, 36 peuvent être non-planes et/ou ne pas s'étendre substantiellement parallèle l'une à l'autre. Au moins une des surfaces avant et arrière 30, 32 pourrait être de forme convexe. De plus, le rayon de courbure de la surface avant 30 peut être différent du rayon de courbe de la surface arrière 32.
  • Les Figures 15f et 15g illustrent deux réalisations de profils possibles pour des poutres qui ne sont pas des poutres à profil fermé. Dans les réalisations des Figures 115f et 15g, la forme du couteau 42 est substantiellement similaire à celles des Figures 15b, 15c, 15d et 15e.
  • Dans la réalisation de la Figure 15f, la poutre 26 est un mélange d'une poutre en « C » et d'une poutre en « I ». Elle comprend une âme 72 ayant un profil courbe s'étendant entre une semelle inférieure 73 et une semelle supérieure 74 planes. La semelle inférieure 73 s'étend de chaque côté de l'âme 72 alors que la semelle supérieure Z74 s'étend uniquement vers l'avant, son extrémité arrière étant alignée avec sa jonction avec l'âme 72
  • Dans la réalisation de la Figure 15g, la poutre 26 est un mélange d'une poutre en « I » comprenant une âme 72 ayant un profil droit s'étendant entre une semelle inférieure 73 et une semelle supérieure 74 planes.
  • Il est apprécié que de nombreuses modifications aux réalisations des Figures 15f et 15g décrites ci-dessus puissent être faites. De plus, des combinaisons des différentes réalisations peuvent être entrevues. Par exemple et sans être limitatif, les semelles inférieure et supérieure 73, 74 peuvent être non-planes et/ou ne pas s'étendre substantiellement parallèle l'une à l'autre. De plus, les âmes 72 peuvent avoir une courbure ou être droites. Aussi, les poutres peuvent être exemptes de semelle supérieure 74.
  • Dans les réalisations illustrées aux Figures 15a à 15g, l'épaisseur du couteau 42 peut varier entre 0.95 cm (3/8 de pouce) et 2.54 cm (1 pouce) approximativement. Dans une réalisation, la profondeur du couteau 42 peut varier entre 15.2 cm (6 pouces) et 25.4 cm (10 pouces).
  • Dans une réalisation, le couteau est une plaque de forme substantiellement rectangulaire ayant des arêtes biseautées ou droites. Il peut également s'agir d'une baguette montée en périphérie de la poutre 26, d'une série de dents positionnées côte à côte, de dents inversées situées côte à côte ou encore de toute autre forme appropriée, incluant les profils partiellement arrondis ou complètement arrondis. Dans une réalisation, le couteau 42 excède la poutre 26 à la surface inférieure 34 de celle-ci. Dans une réalisation particulière, le couteau 42 excède la poutre 26 à la surface inférieure 34 au niveau de la surface avant 30 et de la surface arrière 32.
  • En référence avec les Figures 16 à 24, une réalisation alternative de l'équipement de formage de surfaces 20 sera décrite et dans laquelle les composantes sont numérotées avec des numéros de référence qui correspondent à ceux de la réalisation précédente mais dans la série des 100. Dans la réalisation des Figures 16 à 25, la majorité des composantes est similaire à celles décrites ci-dessus en référence avec les Figures 1 à 14. Toutefois, l'assemblage de pivotement des ailes latérales 150 diffère de celui décrit ci-dessus.
  • Plus particulièrement, en référence à la Figure 24, aux extrémités latérales de la section principale 122b, les charnières 54 sont remplacées par un système d'articulation incluant une cavité cylindrique 176 définie par une bague externe 179 incluant un mur périphérique de forme cylindrique. La cavité cylindrique 176 est formée dans les ailes latérales 122b et dont la bague externe 179 s'étend légèrement au-dessus de la surface supérieure 136 de l'aile latérale 122b et dépasse latéralement la surface latérale proximale respective. La surface latérale de l'aile latérale 122b est de forme inclinée vers la surface inférieure 134, la surface supérieure 136 s'étendant au-delà de la surface inférieure 134 au niveau de l'extrémité proximale. Les extrémités de la section principale 122a sont de forme substantiellement complémentaire à l'extrémité proximale de l'aile latérale 122b respective. Plus particulièrement, la surface latérale est de forme inclinée vers la surface supérieure 136, la surface inférieure 134 s'étendant au-delà de la surface supérieure 136 au niveau de l'extrémité. À leur extrémité proximale, au niveau de la surface supérieure 136, la section principale 122a inclut deux plaques 178, espacées l'une de l'autre, et dont la forme correspond substantiellement à la forme des ouvertures de la cavité cylindrique 176. Le mur périphérique définissant la cavité cylindrique 176 et les deux plaques 178 définissent les composantes fixes du système d'articulation. Lorsqu'assemblées, les plaques 178 sont disposées d'un côté respectif de la cavité cylindrique 176 et ferment celles-ci.
  • Dans la cavité cylindrique 176 et entre les plaques 178, des composantes mobiles du système d'articulation sont insérées. Plus particulièrement, un noyau 180, entouré de d'une bague interne 182, est inséré dans la cavité cylindrique 176. Dans une réalisation, le noyau 180 et la bague interne 182 sont remplaçables lorsque usées. Dans une réalisation alternative, la bague interne 182 peut comprendre une pluralité de sections de bagues internes disposées de manière adjacente en périphérie du noyau 180. Dans une réalisation alternative, le système d'articulation peut être exempt de bague(s) 182. Par exemple, le noyau 180 peut être fait ou être recouvert d'un matériel à bas coefficient de friction afin de réduire la friction entre les composantes lors du pivotement et ayant une résistance relativement à l'usure. Par exemple et sans être limitatif, les composantes du système à plateaux rotatifs 46 peuvent comprendre du Nylatron®. Il peut également avoir subi un traitement thermique approprié pour avoir un bas coefficient de friction et une résistance à l'usure relativement élevée.
  • Les plaques 178 sont sécurisées au noyau 180 et préviennent l'extraction du noyau 180 de la cavité cylindrique 176. La bague interne 182 est constituée de matériel qui favorise le pivotement en réduisant la friction.
  • Dans une réalisation, la cavité cylindrique 176 a été formée par usinage de l'aile latérale 122b. Dans une réalisation alternative, le mur périphérique définissant la cavité cylindrique 176 peut être fixé de manière amovible aux ailes latérales 122b. Dans une réalisation alternative, la cavité cylindrique 176 peut être formée dans la section principale 122a alors que les ailes latérales 122b peuvent inclure les deux plaques 178.
  • Tout comme l'assemblage de pivotement des ailes latérales 50, l'assemblage de pivotement des ailes latérales 150 comprend deux actionneurs 155, un actionneur 155 est associé à chacune des ailes latérales 122b. Dans la réalisation illustrée, les actionneurs 155 comprennent également deux vérins à double action. Par exemple et sans être limitative, le vérin peut être remplacé par un actionneur rotatif. Il est apprécié que les actionneurs 155 puissent différer du vérin à double action illustré. Ceux-ci ont une première extrémité montée sur la surface supérieure de la poutre 126 au niveau de la section principale 122a et une deuxième extrémité connectée à leur aile latérale 122b respective, sur la surface supérieure 136 de celle-ci. Plus particulièrement, dans la réalisation illustrée, la deuxième extrémité de l'actionneur 155 est espacée de la cavité cylindrique 176, vers l'extrémité distale de l'aile latérale 122b respective.
  • L'équipement de formage de surfaces 20, 120 peut également comprendre un mécanisme de contrôle (non illustré), tel qu'un mécanisme de contrôle de type manette (ou joystick). Celui-ci peut être manipulé par l'opérateur, par exemple l'opérateur de l'unité mobile de type motorisée à laquelle l'équipement de formage de surfaces 20, 120 est connecté pour contrôler la position des ailes latérales 22b, 122b ainsi que la position de la lame 22, 122, soit son inclinaison par rapport à la direction de déplacement D (droite ou inclinée). Plus particulièrement, les actionneurs 41, 55, 141, 155 de l'assemblage de pivotement 40, 140 de la lame 22, 122 et de l'assemblage de pivotement des ailes 50, 150 peuvent être connectés de manière opérationnelle au mécanisme de contrôle par des connecteurs hydrauliques et/ou électriques. Le mécanisme de contrôle peut également inclure des contrôles électriques permettant d'actionner les différents actionneurs de l'équipement de formage de surfaces 20, 120.
  • L'équipement de formage de surfaces 20, 120, décrit ci-dessus, peut être fabriqué à l'aide d'un procédé de fabrication incluant des moyens connus d'assemblage dont le soudage, le collage, le rivetage, l'emboîtage, le sertissage, le vissage et les combinaisons d'au moins deux de ces moyens d'assemblage.
  • Tel que mentionné ci-dessus, l'équipement de formage de surfaces 20, 120 peut être sécurisé de manière détachable à une unité mobile pour former un ensemble motorisé opérationnel composé d'un équipement de formage de surface, tel que décrit ci-dessus, solidarisé de façon amovible ou permanente (non amovible) à une unité mobile. Dans une réalisation, l'unité mobile peut être une unité motorisée de type chenillettes (notamment de type chargeuse compacte à direction différentielle (« skidsteer »)) ou celles commercialisées par les sociétés Caterpillar® et BobCat®. Dans une réalisation, l'unité mobile est munie d'un dispositif permettant le basculement, vers l'avant ou vers l'arrière, de la lame 22, 122 de l'équipement 20, 120.
  • Dans une réalisation, pour une unité motorisée prédéterminée, un équipement de formage de surfaces 20, 120 ayant une lame 22, 122 dont la longueur (incluant les ailes latérales 22b, 122b) est de 1.6 à 2 fois la largeur de l'unité motorisée pouvant être sélectionnée. Pour monter l'équipement de formage de surfaces 20, 120 à une unité mobile, la structure d'attachement 56, 156 est attachée au châssis de l'unité mobile. Par exemple, l'équipement 20, 120 peut être sécurisé par l'entremise des plaques 58, 158 sur des supports appropriés du châssis, optionnellement pivotables pour permettre de basculer la lame 22, 122.
  • Lorsque monté à une unité mobile, la hauteur de l'équipement de formage de surfaces 20, 120 est ajustée de manière à ce que la surface inférieure de la lame 22, 122, soit la surface inférieure du couteau 42, 142 ou la surface inférieure 34, 134 de la poutre 26, 126 au niveau de la section principale 22a, 122a, soit dans le même plan que le point de traction sur le sol de l'unité mobile, c'est-à-dire la surface inférieure en contact avec le sol. Il peut s'agir du point de contact au sol des roues ou des chenilles de l'unité mobile. Ainsi, en position de repos et sur une surface plane et droite, la surface inférieure de la lame 22, 122 est dans le même plan que le point ou la surface de traction de l'unité mobile, c'est-à-dire les surfaces supportant l'unité mobile sur le sol. Cette configuration lors de l'assemblage de l'équipement de formage de surfaces 20, 120 à l'unité mobile, référée comme « position zéro » ou « point zéro », permet d'avoir une flottabilité de la lame 22, 122 sur le sol en opération. Ainsi, lorsque montée à l'unité mobile, la flottabilité de la lame 22, 122 peut être maintenue sans l'aide d'appareils électroniques, tel qu'un laser, électriques, hydrauliques ou autres. Cette flottabilité permet également de former le sol avec l'équipement de formage de surfaces 20, 120 avec une vitesse de déplacement relativement élevée. L'équipement 20 « flotte » sur le sol sans nécessairement être en « mode flottant », c'est-à-dire le mode intégré sur plusieurs unités mobiles, où aucun effet de pression au sol n'est mécaniquement ou hydrauliquement présent, sauf le poids intrinsèque de l'équipement 20, 120.
  • Il a été observé que d'ajuster la hauteur de la lame 22, 122, relativement au niveau de la surface de traction de l'unité mobile, lorsque les deux reposent sur une surface plane permet d'augmenter significativement les résultats de formage de surfaces, autant au niveau de la vitesse de déplacement et d'exécution qu'en qualité de la surface formée.
  • Dans plusieurs réalisations, l'équipement de formage de surfaces 20, 120 est monté sur une section du châssis d'une unité mobile dont l'inclinaison peut être modifiée. Ainsi, l'opérateur de l'unité mobile peut modifier l'inclinaison du châssis et ainsi faire pivoter la lame 22, 122 autour d'un axe s'étendant de manière substantiellement parallèle à son axe longitudinal L, lorsque celle-ci est configurée dans la position droite, c'est-à-dire substantiellement perpendiculaire à la direction de déplacement D de l'équipement 20, 120. Ainsi, la lame 22, 122 peut être configurée dans une position basculée, soit vers l'avant, soit vers l'arrière, et modifier ainsi l'angle d'attaque du couteau 22, 122 ou de la surface inférieure 34, 134 de la lame 22, 122.
  • Dans plusieurs réalisations, l'équipement de formage de surfaces 20, 120 est monté sur une section du châssis dont l'élévation peut être modifiée. Plus particulièrement, tel que mentionné ci-dessus, l'équipement de formage de surfaces 20, 120 est monté sur le châssis à la hauteur minimale, c'est-à-dire à la position « zéro ». Toutefois, dans certaines réalisations, la position de la section du châssis peut être ajustable vers le haut, c'est-à-dire qu'il est possible de soulever l'équipement de formage de surfaces 20, 120 au-dessus de la position « zéro » lors de l'opération. Il peut également être possible d'abaisser l'équipement de formage de surfaces 20, 120 au-dessous de la position « zéro » lors de l'opération.
  • Dans une réalisation, la lame 22, 122 a un profil bas, et une hauteur qui permet que son centre de gravité soit sensiblement positionné en dessous du centre de gravité de l'unité mobile à laquelle elle est attachée.
  • L'équipement de formage de surfaces 20, 120 décrit ci-dessus peut être employé dans le domaine de formage des sols recouverts de matériaux granulaires ou liquide incluant, sans être limitatif, le surfaçage, le nivelage et le déplacement de la matière granulaire.
  • Lorsque l'équipement de formage de surfaces 20, 120 est monté à une unité motorisée, celle-ci peut se déplacer sur une large plage de vitesse et, dans certaines situations, la vitesse maximale de déplacement de l'unité motorisée a pu être atteinte tout en poussant l'équipement de formage de surfaces 20, 120 monté à l'avant et tout en maintenant une haute qualité de formage de surface. Par exemple, lors du formage de surfaces avec l'équipement 20, 120, une vitesse de déplacement variant d'une vitesse très faible jusqu'à une vitesse de 20 km/heure peuvent être atteintes. Ces vitesses sont obtenues grâce à la flottabilité élevée et à la surface inférieure substantiellement plane de la lame 22, 122, qui minimisent les risques de « mauvais coups » et rendent plus difficile de piquer la lame 22, 122 inadéquatement dans le sol. En effet, en raison de la flottabilité, les risques de « mauvais coup » ou d'erreur de manoeuvre sont substantiellement réduits.
  • Aussi, la pression exercée sur le sol par la lame 22, 122 et, principalement par la pression qu'il existe sur le sol, permet d'identifier visuellement des zones avec différents niveaux de compaction, c'est-à-dire de distinguer les zones de sol plus compactées versus les zones moins compactées. En effet, il est connu dans le domaine que l'aspect visuel de la surface travaillée diffère selon son taux de compaction. À cet effet, le couteau 42, 142, fait d'un matériel à haute résistance à l'abrasion, permet de distinguer visuellement les zones plus compactées du sol des zones moins compactées. Ainsi, l'opérateur peut retravailler la surface à former jusqu'à obtenir l'uniformité de compaction visée selon le type de matériel granulaire et la qualité exigée. Ainsi, il est possible de réduire et/ou d'éliminer l'utilisation subséquente d'équipements de compaction, tels que les rouleaux de compression.
  • Le couteau 42, 242, avec un rebord biseauté, permet également de profiler les surfaces tout en maintenant l'effet « flottant » de la lame 22, 122, se déplaçant sur le sol.
  • De plus, en raison de la configurabilité des ailes latérales 22b, 122b entre les positions repliées et dépliées, la largeur de formage pouvant être atteinte est variable. Dans une réalisation, une largeur de douze (12) pieds a été obtenue. De plus, la configurabilité des ailes latérales 22b, 122b entre les positions repliées et dépliées permettent de former des talus anguleux et arrondis. Cette configurabilité permet également de transporter l'équipement de formage de surfaces 20, 120 de manière latérale lors de déplacements sur la route. Plus particulièrement, afin de réduire la largeur de l'équipement de formage de surfaces 20, 120 lors de déplacements sur la route, les ailes latérales 22b, 122b sont configurées dans la position repliée maximale, permettant ainsi de réduire la largeur de l'équipement 20, 120, sans réduire la largeur pouvant être atteinte lors du formage de surface.
  • Aussi, l'assemblage de pivotement 40, 140 de la lame 22, 122 permet de configurer la lame dans une pluralité de positions inclinées et permet ainsi de réaliser les travaux dans des zones exigües.
  • L'équipement de formage de surfaces 20, 120 est polyvalent et peut être employé pour effectuer des travaux de finition, ainsi que pour pousser des matériaux granulaires et, souvent, en quantité relativement importante. Ainsi, il est possible de l'employer pour réaliser des travaux normalement réalisés avec un véhicule motorisé muni d'un godet.
  • Bien qu'il est mentionné que dans une réalisation, la lame 22, 122 possède une longueur pouvant aller jusqu'à douze pieds, il est apprécié que des lames ayant des dimensions inférieures et supérieures peuvent être conçues. Par exemple, des lames de dimensions supérieures peuvent être conçues et être assemblées sur des unités motorisées de plus grande capacité, comme les bouleteurs (bulldozers). Des modèles peuvent être également adaptés à d'autres types d'unités motorisées telles que, sans être limitatif, les pelles hydrauliques.
  • L'équipement de formage de surfaces 20, 120 peut être employé pour la réalisation de formes complexes, c'est-à-dire pour le formage de profils complexes, en raison de ces nombreuses composantes incluant les ailes latérales 22b, 122b configurables, simultanément ou indépendamment, entre une position dépliée et une pluralité de positions repliées, l'ajustement de l'inclinaison de la lame 22, 122 relativement à la direction de déplacement D de l'équipement 20, 120 et le basculement de la lame 22, 122 (modification de l'inclinaison avant-arrière). L'équipement de formage de surfaces 20, 120 permet de réaliser des profils à angles composés au sol ainsi que des profils arrondis. Dans ce contexte, les actionneurs 41 de l'assemblage de pivotement 40 de la lame 22, 122 permettent une action latérale et les actionneurs 55 de l'assemblage de pivotement 50, 150 des ailes latérales 22b, 122b permettent de définir un profil non linéaire et modulable avec la lame 22, 122, les ailes latérales 22b, 122b pouvant se déplacer par pivotement autour des axes de pivotement 52, 152 respectifs.
  • L'équipement de formage de surfaces 20, 120 peut être employé pour la réalisation de formes dans des zones exiguës, c'est-à-dire pour le formage de zones exiguës, en raison du profil bas de la lame 22, 122 et de la possibilité de pivoter la lame 22, 122 afin de modifier son inclinaison relativement à la direction de déplacement D de l'équipement 20, 120.
  • L'équipement de formage de surfaces 20, 120 peut être employé pour pousser de relativement grandes quantités de matière granulaire. Tel que décrit ci-dessus, lorsque les ailes latérales 22b, 122b sont en configuration repliées, et avec l'aide du déflecteur 60 fixé à la section principale 22a, 122a, de relativement grandes quantités de matière granulaire peuvent être poussées. Tel que mentionné ci-dessus, le déflecteur 60 peut s'appuyer sur les ailes latérales 22b, 122b, configurées dans une position repliée, afin de prévenir une déformation de celui-ci. Dans certaines applications, l'équipement de formage de surfaces 20, 120 peut être employé pour remplacer les godets normalement employés.
  • Lorsque connecté à une unité mobile, la lame 22, 122 peut être propulsée dans la direction avant et la direction arrière, soit par un déplacement vers l'avant ou vers l'arrière de l'unité mobile. Il a été observé que le formage de surfaces est réalisé rapidement dans les deux directions de déplacement.
  • L'équipement de formage de surfaces 20, 120 est également adapté dans le cas de travaux lourds tels que ceux auxquels sont destinés les appareils de type bouleteur (bulldozer) et tracteurs agricoles ou industriels.
  • L'équipement de formage de surfaces 20, 120 peut être employé pour le formage de surfaces incluant le surfaçage, le nivelage, le déplacement de matière granulaire mais également pour la démolition de structure, le déneigement et le déglaçage.
  • En résumé, l'équipement de formage de surfaces 20, 120 présentent notamment au moins un des avantages suivants:
    1. 1. une polyvalence pour former des surfaces de formes planes et arrondies ainsi que pour pousser du matériel granulaire;
    2. 2. une capacité de travail modulable grâce aux ailes latérales repliables qui élargissent le champ d'action en position dépliée et qui permettent de pousser d'importantes quantités de matériel en position repliée;
    3. 3. une capacité de nivelage à grande vitesse puisque la base de la lame est sise sur un couteau avec une surface inférieure plane muni d'arêtes en biseau limitant très efficacement les risques de « piquer » dans le sol de façon inadéquate;
    4. 4. une grande versatilité puisque la lame permet de former avec une ou deux ailes latérales positionnées individuellement en position dépliée ou en position repliée;
    5. 5. assemblage de pivotement de la lame permettant d'atteindre des espaces exigus et améliorant la stabilité au sol (triangulation relative aux chenilles d'une unité mobile);
    6. 6. assemblage de pivotement de la lame incluant un système à plateaux rotatifs réduisant les usures prématurées et assurant un maximum de stabilité;
    7. 7. actionneurs de pivotement de la lame incluant des vérins de pivotement de type « simple action » assurant un relâchement hydraulique lors de poussées excédant la capacité de traction de l'unité mobile;
    8. 8. une conception permettant de former des surfaces de sol près d'objets ou d'obstacles;
    9. 9. une capacité de nivelage dans les deux directions, c'est-à-dire en déplacement vers l'avant et vers l'arrière; et
    10. 10. la possibilité de niveler des espaces de hauteur limitée (par exemple, avancé d'un mur d'habitation en suspension).
  • De plus, bien que les réalisations de l'équipement de formage de surfaces ainsi que ses composantes consistent en certaines configurations géométriques, tel qu'expliqué et décrit ci-dessus, seulement une portion de ces composantes et géométries est essentielle et ainsi la majorité de celles-ci ne doit pas être interprétée dans un sens restrictif. Tel qu'apparent pour une personne versée dans l'art, d'autres composantes et coopération entre celles-ci, ainsi que d'autres configurations géométriques, peuvent être utilisées pour l'équipement de formage de surfaces, tel que brièvement expliqué ci-dessus et tel qu'il est possible de l'inférer pour une personne versée dans l'art. De plus, il est apprécié que les positions de la description, telles que « au-dessus », « en-dessous », « à gauche », « à droite », et autres positions similaires, doivent être interprétées dans le contexte des figures, à moins que spécifié autrement, et ne doivent pas être considérées limitantes.
  • Plusieurs réalisations alternatives et exemples ont été décrits et illustrés ci-dessus. Les réalisations de l'invention décrites ci-dessus sont uniquement des exemples. Une personne versée dans l'art appréciera les caractéristiques des réalisations individuelles, ainsi que les combinaisons et variations possibles des composantes. Une personne versée dans l'art appréciera également que n'importe quelle des réalisations peut être réalisée dans n'importe quelle combinaison avec les autres réalisations décrites ci-dessus. Il est apprécié que l'invention puisse être réalisée dans d'autres formes spécifiques sans se départir des caractéristiques principales de celle-ci. Les exemples et réalisations décrits doivent être considérés dans tous les aspects comme illustratifs et non-restrictifs, et l'invention n'est pas limitée aux détails donnés. Ainsi, bien que des réalisations spécifiques ont été illustrées et décrites, de nombreuses modifications sont apparentes. La portée de l'invention est, ainsi, limitée uniquement par la portée des revendications

Claims (15)

  1. Un équipement de formage de surfaces (20), comprenant :
    une lame (22) incluant une poutre (26) ayant la forme d'un profil géométrique allongé le long d'un axe longitudinal (L), la lame (22) comprend un couteau (42) sécurisé à la poutre (26) et recouvrant une surface inférieure (34) de la poutre, la surface inférieure du couteau étant en contact avec une surface à former lors de l'utilisation de l'équipement de formage de surfaces (20); et
    une structure d'attachement (24) ayant une extrémité proximale connectée à la lame (22) et une extrémité distale configurée pour être attachée à une unité mobile;
    la lame (22) étant caractérisée en ce que la poutre possède au moins trois surfaces s'étendant le long de l'axe longitudinal dont la surface inférieure (34), une surface avant (30) et une surface arrière (32), la surface inférieure (34) s'étendant entre les surfaces avant et arrière (30, 32) et les surfaces avant (30) et arrière (32) ayant un profil substantiellement plat ou concave.
  2. L'équipement de formage (20) tel que revendiqué dans la revendication 1, dans lequel le couteau (42) recouvre entièrement la surface inférieure de la poutre (26) et dépasse la surface inférieure (34) de la poutre (26) au niveau d'au moins un de la surface avant (30), de la surface arrière (34) et des extrémités latérales de la poutre (26), préférablement le couteau (42) dépasse d'au moins 1.27 cm (½ pouce) la surface inférieure (34) de la poutre (26) au niveau de la surface avant (30) et au niveau de la surface arrière 932) et a une épaisseur entre 0.95 cm et 2.54 cm (3/8 de pouce et 1 pouce), préférablement la profondeur du couteau (42) est entre 15.25 cm et 25.4 cm (6 pouces et 10 pouces), l'épaisseur du couteau (42) étant inférieure à la hauteur de la poutre (26).
  3. L'équipement de formage (20) tel que revendiqué dans l'une des revendications 1 et 2, dans lequel le couteau (42) a un rebord biseauté le long de l'axe longitudinal et, préférablement, le rebord biseauté forme un angle aigu, dont l'arête fait saillie vers l'extérieur de la poutre (26).
  4. L'équipement de formage (20) tel que revendiqué dans l'une des revendications 1 à 3, dans lequel la poutre (26) est une poutre à profil fermé et le couteau (42) a une surface inférieure substantiellement plane.
  5. L'équipement de formage (20) tel que revendiqué dans l'une des revendications 1 à 4, dans lequel la structure d'attachement (24) est configurée pour attacher la lame (22) à l'avant de l'unité mobile et comprend deux bras (38), engagés l'un à l'autre à leur extrémité proximale et espacés l'un de l'autre à leur extrémité distale.
  6. L'équipement de formage (20) tel que revendiqué dans l'une des revendications 1 à 5, comprenant un assemblage de pivotement (40) de la lame (22) connecté à la lame (22) et à la structure d'attachement (24) et permettant de pivoter la lame (22) entre une position droite où un axe longitudinal de la lame (22) est orienté substantiellement perpendiculairement à une direction de déplacement de l'équipement (20) et une pluralité de positions inclinées dans lesquelles l'axe longitudinal (L) de la lame (22) définit un angle oblique avec la direction de déplacement de l'équipement (20) et dans lequel l'assemblage de pivotement (40) de la lame (22) pivote autour d'un axe de pivotement (44) de la lame (22), substantiellement aligné au centre de la lame (22) le long de son axe longitudinal (L) et substantiellement perpendiculaire à celui-ci, espacé à l'arrière de celle-ci, et substantiellement vertical.
  7. L'équipement de formage (20) tel que revendiqué dans la revendication 6, dans lequel l'assemblage de pivotement (40) comprend un système de plateaux rotatifs (46) incluant une première assiette (62), montée sur la lame (22) de manière fixe et s'étendant à l'arrière de celle-ci, une surface de support (64) à l'extrémité proximale de la structure d'attachement (24), et au moins une pièce de sécurisation, préférablement deux arceaux (66a, 66b), sécurisée à la surface de support (64) avec la première assiette (62) s'étendant entre les deux et prévenant le désengagement de la première assiette (62), la première assiette (62) pouvant pivoter entre la surface de support (64) et l'au moins une pièce de sécurisation (66a, 66b) autour de l'axe de pivotement (44) de la lame (22), aligné avec le centre du système de plateaux rotatifs (46), et la surface de support (64) comprenant une plaque supérieure (64) montée de manière fixe sur l'extrémité proximale de la structure d'attachement (24).
  8. L'équipement de formage (20) tel que revendiqué dans l'une des revendications 1 à 7, dans lequel la surface avant (30), la surface arrière (32) et la surface inférieure (34) de la poutre (26) définissent un volume intérieur entre celles-ci et le volume intérieur défini à l'intérieur de la poutre (26) est substantiellement vide et la poutre (26) comprend une structure de renforcement interne incluant au moins une membrure de renforcement s'étendant dans le volume intérieur entre deux des au moins trois surfaces (30, 32, 34).
  9. L'équipement de formage (20) tel que revendiqué dans l'une des revendications 1 à 8, dans lequel la poutre (26) a une longueur d'au moins sept fois supérieure à sa hauteur et dont la profondeur est inférieure à sa hauteur.
  10. L'équipement de formage (20) tel que revendiqué dans l'une des revendications 1 à 9, dans lequel la lame (22) comprend une section principale (22a, 122a) et au moins une aile latérale (22b, 122b) connectée de manière pivotante à une extrémité de la section principale et un assemblage de pivotement (40) de l'aile (22b, 122b) monté à une extrémité de la section principale (22a, 122a), dans une partie supérieure de la poutre (26), préférablement l'au moins une aile latérale (22b, 122b) a une longueur inférieure à la moitié de la longueur de la section principale (22a, 122a) le long de l'axe longitudinal (L).
  11. L'équipement de formage (20) tel que revendiqué dans la revendication 10, dans lequel l'assemblage de pivotement (40) de l'aile (22b, 122b) comprend :
    une cavité cylindrique (176) définie dans l'une de la section principale (22a, 122a) et de l'au moins une aile latérale (22b, 122b), dans l'extrémité respective adjacente;
    au moins deux plaques (178), espacées l'une de l'autre, s'étendant à l'extrémité respective adjacente de l'autre de la section principale (22a, 122a) et de l'au moins une aile latérale (22b, 122b); et
    un noyau (180) inséré dans la cavité cylindrique (176) et sécurisé au au moins deux plaques (178), les plaques (178) recouvrant les ouvertures de la cavité cylindrique (176) et l'au moins un noyau (180) pouvant rotationner à l'intérieur de la cavité cylindrique (176), un axe de pivotement (44) de l'aile (22b, 122b) s'étendant perpendiculairement à l'axe longitudinal (L) de la lame (22), au centre du noyau (180), l'axe de pivotement (44) de l'aile (22b, 122b) étant préférablement situé dans la partie supérieure de la poutre (26) et en-dessous de la surface supérieure de la poutre (26).
  12. L'équipement de formage (20) tel que revendiqué dans l'une des revendications 10 et 11, dans lequel chacune de l'au moins une aile (22b, 122b) et de la section principale (22a, 122a) comprend une surface inférieure (34) avec un couteau (42) sécurisé à la poutre (26) à proximité de la surface inférieure (34) respective, le couteau (42) étant en contact avec une surface à former lors de l'utilisation de l'équipement de formage de surfaces (20), le couteau (42) de la section principale (22a, 122a) comprenant au moins un d'un connecteur mâle (45) et d'un connecteur femelle (43) à son extrémité latérale et le couteau (42) de l'au moins une aile (22b, 122b) comprenant au moins un de l'autre du connecteur mâle et du connecteur femelle à son extrémité adjacente à la section principale (22a, 122a), les connecteurs mâle et femelle (43, 45) étant engageables l'un dans l'autre dans la configuration dépliée de la lame (22) et dans lequel les extrémités adjacentes de l'au moins une aile (22b, 122b) et de la section principale (22a, 122b) sont inclinées et de forme substantiellement complémentaire.
  13. L'équipement de formage de surfaces (20) selon l'une des revendications 1 à 12, configurable de manière à ce que, lorsque monté à une unité mobile ayant un point de traction au sol, la hauteur de l'équipement de formage de surfaces (20) est ajustée à ce que : la surface inférieure de la lame (22) ou la surface inférieure du couteau (42) ou la surface inférieure (34) de la poutre (26) soit dans le même plan que le point de traction au sol de l'unité mobile.
  14. Un équipement motorisé pour le formage de surfaces, comprenant :
    une unité motorisée; et
    un équipement de formage de surfaces (20) tel que revendiqué dans l'une des revendications 1 à 13, monté de manière amovible à l'avant de l'unité motorisée.
  15. L'équipement motorisé tel que revendiqué dans la revendication 14, dans lequel l'unité motorisée comprend une surface de contact au sol et la surface inférieure de la lame (22) de l'équipement de formage de surfaces (20) est montée dans le même plan que la surface de contact au sol de l'unité motorisée.
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