FR2669050A1

FR2669050A1 - System for changing a cylindrical element such as a brush of a roadsweeper, rotationally mounted in a protective support casing

Info

Publication number: FR2669050A1
Application number: FR9013951A
Authority: FR
Inventors: Michel Rene
Original assignee: SICO METAL JURA
Current assignee: SICO METAL JURA
Priority date: 1990-11-09
Filing date: 1990-11-09
Publication date: 1992-05-15
Anticipated expiration: 2010-11-09
Also published as: FR2669050B1

Abstract

The invention relates to a system for changing a cylindrical element rotationally mounted in bearings housed in a protective casing fixed to a support structure. It is a system in which the casing (2) is designed to cover the cylindrical element (1) and is open downwards for insertion of this element into the casing, the latter comprising side walls forming flanges (14), which are each provided with a recess for accommodating a bearing. The system is characterised in that each end (11) of the shaft of the cylindrical element (1) has an axial orifice, in that a bearing (33) is formed by a separate member comprising a shaft (34) capable of being fitted through one of the axial orifices and rotationally mounted in a body by which the bearing is engaged in the corresponding accommodating recess, and in that means (23) are provided for blocking the bearings (33) in their support position for the cylindrical element (1) in the casing (2). The invention can be used for roadsweepers mounted on a support structure of a vehicle.

Description

L'invention a pour objet un système de changement d'un élément cylindrique tel qu'une brosse de balayeuse, monté rotatif dans les paliers logés dans un carter de protection fixé à une structure de support notamment d'un véhicule, adapté pour coiffer l'élément cylindrique et ouvert vers le bas pour l'introduction de celui-ci dans le carter, ce dernier comprenant des parois latérales formant flasques, qui sont pourvues chacune d'un évidement de logement d'un palier. The subject of the invention is a system for changing a cylindrical element such as a sweeping brush, rotatably mounted in the bearings housed in a protective casing fixed to a support structure in particular of a vehicle, suitable for covering the cylindrical element and open downwards for the introduction thereof into the casing, the latter comprising side walls forming flanges, which are each provided with a recess for housing a bearing.

Des systèmes de ce type, pour le montage ou le démontage d'une brosse de balayeuse sont déjà connus, mais présentent l'inconvénient de ne pas permettre un changement rapide de la brosse. Systems of this type, for mounting or dismounting a sweeper brush are already known, but have the drawback of not allowing rapid change of the brush.

La présente invention a pour objectif de proposer un système qui remédie à cet inconvénient. The object of the present invention is to propose a system which overcomes this drawback.

Pour atteindre ce but, le système de changement selon l'invention est caractérisé en ce que chaque extrémité de l'arbre de l'élément cylindrique présente un orifice axial, qu'un palier est formé par un organe séparé comprenant un arbre susceptible d'être emmanché dans l'un des orifices axiaux et monté rotatif dans un corps par lequel il est engagé dans l'évidement correspondant, et que des moyens sont prévus pour bloquer les paliers dans leur position de support de l'élément cylindrique dans le carter. To achieve this goal, the change system according to the invention is characterized in that each end of the shaft of the cylindrical element has an axial hole, that a bearing is formed by a separate member comprising a shaft capable of be fitted into one of the axial orifices and rotatably mounted in a body by which it is engaged in the corresponding recess, and that means are provided for locking the bearings in their position for supporting the cylindrical element in the casing.

Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, l'évidement précité est réalisé sous forme d'une échancrure verticale de largeur constante, ouvert au niveau du bord inférieur du flasque et dont le fond est semi-cylindrique, le corps fixe d'un palier comprenant une portée cylindrique complémentaire audit fond semi-cylindrique. According to an advantageous characteristic of the invention, the aforementioned recess is produced in the form of a vertical notch of constant width, open at the lower edge of the flange and the bottom of which is semi-cylindrical, the fixed body of a bearing comprising a cylindrical bearing complementary to said semi-cylindrical bottom.

Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, les moyens de blocage d'un palier dans sa position de maintien de ltélément cylindrique dans le carter comprennent une pièce montée pivotante sur le flasque du carter entre une position haute de maintien du palier dans son logement, dans laquelle ce dernier prend appui sur une portion de la surface extérieure de la pièce, et une position écartée du palier dans laquelle ce dernier n'est plus retenu dans son logement. According to another advantageous characteristic of the invention, the means for blocking a bearing in its position for holding the cylindrical element in the casing comprise a part pivotally mounted on the flange of the casing between an upper position for maintaining the bearing in its housing , in which the latter is supported on a portion of the external surface of the part, and a position separated from the bearing in which the latter is no longer retained in its housing.

Selon encore une autre caractéristique avantageuse de l'invention, les moyens de blocage comprennent, associé a chaque flasque de carter, un levier articulé par une extrémité à ce flasque, de façon pivotante autour d'un axe avantageusement horizontal, et un organe allongé qui est articulé par une extrémité audit levier, à une certaine distance de l'axe de pivotement de celui-ci, s' étend sensiblement vers le bas, de façon à ce que son extrémité libre puisse venir en contact notamment avec l'extrémité libre de la pièce pivotante de maintien de palier, lorsque celle-ci se trouve dans une position intermédiaire entre ses positions de maintien et écartée, et que cette extrémité libre de l'organe allongé porte des moyens de fixation amovible à la pièce pivotante, l'extrémité libre du levier constituant une poignée d'actionnement en pivotement du levier entre une position inférieure dans laquelle l'extrémité libre de l'organe allongé peut être fixée à la pièce pivotante et une position haute dans laquelle la pièce pivotante occupe sa position de maintien du palier. According to yet another advantageous characteristic of the invention, the locking means comprise, associated with each housing flange, a lever articulated by one end to this flange, pivotally about an advantageously horizontal axis, and an elongated member which is articulated by one end to said lever, at a certain distance from the pivot axis thereof, extends substantially downward, so that its free end can come into contact in particular with the free end of the pivoting bearing holding piece, when the latter is in an intermediate position between its holding and spaced apart positions, and this free end of the elongated member carries means for removable attachment to the pivoting piece, the end free of the lever constituting an actuating handle for pivoting the lever between a lower position in which the free end of the elongated member can be fixed to the pivoting part and a high position in which the pivoting part occupies its bearing holding position.

Selon encore une autre caractéristique avantageuse de l'invention, un palier précité comporte sur sa surface cylindrique de l'arbre des moyens de solidarisation en rotation de l'axe de l'élément cylindrique. According to yet another advantageous characteristic of the invention, a said bearing comprises on its cylindrical surface of the shaft means for securing in rotation the axis of the cylindrical element.

L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaitront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention, et dans lesquels
- la figure 1 est une vue latérale, axiale d'une balayeuse équipée d'un système de changement de brosse selon l'invention, avant le montage de la brosse
- la figure 2 est une vue éclatée, en coupe selon la ligne II-II de la figure 1
- la figure 3 est une vue latérale axiale d'une balayeuse pourvue d'un système de changement selon l'invention, après le montage de la brosse
- la figure 4 est une vue en direction de la flèche IV de la figure 3
- la figure 5 est une vue en coupe axiale, avec arrachement et à plus grande échelle, du détail indiqué en
V sur la figure 4
- la figure 6 est une vue en coupe le long de la ligne VI-VI de la figure 5 ; et
- la figure 7 est une vue axiale en direction de la flèche VII de la figure 5.The invention will be better understood, and other objects, characteristics, details and advantages thereof will appear more clearly during the explanatory description which follows, made with reference to the appended schematic drawings given solely by way of example illustrating a embodiment of the invention, and in which
- Figure 1 is a side, axial view of a sweeper equipped with a brush change system according to the invention, before mounting the brush
- Figure 2 is an exploded view, in section along line II-II of Figure 1
- Figure 3 is an axial side view of a sweeper provided with a change system according to the invention, after mounting the brush
- Figure 4 is a view towards arrow IV of Figure 3
- Figure 5 is an axial sectional view, with cutaway and on a larger scale, of the detail indicated in
V in Figure 4
- Figure 6 is a sectional view along the line VI-VI of Figure 5; and
FIG. 7 is an axial view in the direction of the arrow VII in FIG. 5.

On décrira ci-après un système de changement rapide d'un élément cylindrique monté dans un carter, selon l'invention, en prenant comme exemple une balayeuse telle que représentée aux figures. Une telle balayeuse comprend essentiellement un balai en forme d'une brosse cylindrique 1 et un carter de protection 2 qui coiffe cette brosse, est ouvert vers le bas pour permettre l'introduction de la brosse et comporte un dispositif d'attelage 3 à une structure de support (non représentée) disposée à l'avant ou à l'arrière d'un véhicule porteur. A system for rapidly changing a cylindrical element mounted in a casing according to the invention will be described below, taking as an example a sweeper as shown in the figures. Such a sweeper essentially comprises a broom in the shape of a cylindrical brush 1 and a protective casing 2 which covers this brush, is open downwards to allow the introduction of the brush and comprises a coupling device 3 to a structure support (not shown) disposed at the front or rear of a carrier vehicle.

Le balai 1 est constitué d'un empilage d'éléments de brosse en forme d'anneaux, avec entretoises, sur un dispositif de support formé par quatre tubes 5 disposés parallèlement et soudés entre deux anneaux d'extrémité 6 comme le montre notamment la figure 5. Sur la surface axialement extérieure de chaque anneau 6 est fixée par des vis indiquées en 7 une pièce de position annulaire 8. A une certaine distance axiale de chaque extrémité du dispositif de tubes porte brosse est fixée une entretoise 10 portant en son centre, sur sa surface axialement extérieure, un embout tubulaire 11 en forme d'un manchon, qui est coaxial à l'axe du dispositif porte-brosse. Ce manchon est pourvu dans sa surface cylindrique interne de cannelures axiales 12. The brush 1 consists of a stack of brush elements in the form of rings, with spacers, on a support device formed by four tubes 5 arranged in parallel and welded between two end rings 6 as shown in particular in the figure 5. On the axially outer surface of each ring 6 is fixed by screws indicated at 7 an annular position piece 8. At a certain axial distance from each end of the brush holder tube device is fixed a spacer 10 carrying in its center, on its axially outer surface, a tubular end piece 11 in the form of a sleeve, which is coaxial with the axis of the brush holder device. This sleeve is provided in its internal cylindrical surface with axial grooves 12.

Le carter 2 qui coiffe la brosse 1 présente une forme correspondant à celle de la brosse et comprend des parois latérales 14 qui constituent des flasques dont la partie supérieure présente la forme d'un demi-cercle prolongé vers le bas au niveau du centre et du côté du dispositif d'attelage 3. La partie centrale présente une échancrure verticale 15 de largeur constante, ouverte vers le bas et dont le fond 16 est de forme concave semi-circulaire. Comme il ressort notamment de la figure 3, autour de l'axe indiqué en X du carter 2 sont disposés coaxialement et de façon angulairement équidistante trois coins de positionnement 18. La face radialement intérieure 19 de chaque coin présente la forme d'un arc d'un même cercle. Un coin 18 est disposé sur l'axe vertical Y du carter, au niveau de l'ouverture vers le bas de l'échancrure 15. Ce coin est fixé sur une pièce 21 qui est monté pivotante à une extrémité sur le flasque 14 à côté de l'ouverture de l'échancrure 15 de façon que le coin 18 puisse être déplacé entre la position représentée à la figure où sa surface radialement interne 19 est coaxiale aux surfaces 19 des deux autres coins supérieurs 18, et la position représentée à la figure 1 où ce coin libère l'échancrure 15. L'autre extrémité de la pièce pivotante porte des moyens de fixation amovibles 22 à un dispositif à leviers 23 de blocage de la pièce pivotante 21 dans la position où le coin mobile 18 est coaxial aux deux autres coins qui sont fixes. The casing 2 which covers the brush 1 has a shape corresponding to that of the brush and comprises side walls 14 which constitute flanges the upper part of which has the shape of a semicircle extended downward at the center and the side of the coupling device 3. The central part has a vertical notch 15 of constant width, open downwards and the bottom 16 of which is of concave semi-circular shape. As is apparent in particular from FIG. 3, around the axis indicated at X of the casing 2 are arranged coaxially and angularly equidistantly three positioning corners 18. The radially inner face 19 of each corner has the shape of an arc d 'the same circle. A corner 18 is arranged on the vertical axis Y of the casing, at the level of the opening towards the bottom of the notch 15. This corner is fixed on a part 21 which is pivotally mounted at one end on the flange 14 beside of the opening of the notch 15 so that the corner 18 can be moved between the position shown in the figure where its radially internal surface 19 is coaxial with the surfaces 19 of the other two upper corners 18, and the position shown in the figure 1 where this corner releases the notch 15. The other end of the pivoting part carries removable fixing means 22 to a lever device 23 for locking the pivoting part 21 in the position where the movable corner 18 is coaxial with the two other corners that are fixed.

Le dispositif 23 comprend un levier 24 qui est monté pivotant autour d'un axe horizontal 25 sur la surface extérieure du flasque 14, par rapport à l'axe vertical Y sur la partie du flasque 14 qui est opposée à celle à laquelle est articulé la pièce pivotante 21. The device 23 comprises a lever 24 which is pivotally mounted about a horizontal axis 25 on the outer surface of the flange 14, relative to the vertical axis Y on the part of the flange 14 which is opposite to that to which the articulation is articulated. pivoting part 21.

L'autre extrémité du levier 24 constitue une poignée d'actionnement en pivotement du levier. L'extrémité libre de poignée 27 comporte des moyens permettant le verrouillage du levier dans sa position haute, à l'aide d'une goupille de sécurité 28 solidaire du flasque 14. A une certaine distance de l'axe de pivotement 25 du levier 24 est articulée à ce dernier un organe 30 qui s'étend vers le bas et est pourvu à son extrémité libre inférieure de moyens de fixation amovibles 31 adaptés pour coopérer avec les éléments de fixation 22 de la pièce 21 porteur du coin mobile 18.The other end of the lever 24 constitutes an actuating handle for pivoting the lever. The free end of the handle 27 includes means allowing the lever to be locked in its high position, using a safety pin 28 secured to the flange 14. At a certain distance from the pivot axis 25 of the lever 24 is articulated to the latter a member 30 which extends downwards and is provided at its lower free end with removable fixing means 31 adapted to cooperate with the fixing elements 22 of the part 21 carrying the movable wedge 18.

Le système de montage et de démontage de la brosse 1 comporte, associé à chaque extrémité de cette dernière et à chaque flasque 14, un organe formant palier 33 réalisé sous forme d'un élément séparé comme le montre la figure 2 et adapté pour être monté sur la brosse et qui a pour fonction de maintenir la brosse 1 dans le carter 2, comme cela ressort notamment des figures 4 et 5. Ce palier 33 comprend un arbre cylindrique 34 adapté pour être emmanché dans un manchon 11 de la brosse et susceptible d'entre solidarisé en rotation de ce dernier à l'aide de cannelures 35 sur sa surface cylindrique, qui sont complémentaires aux cannelures 12 du manchon. L'arbre 34 est monté rotatif à l'aide de moyens de roulement 38 dans un corps cylindrique 39 coaxial à l'arbre.Ce corps comprend, du côté de sortie de l'arbre 34 une partie cylindrique 40 dont le rayon est légèrement inférieur au rayon du fond 16 de l'échancrure 15 de façon que le palier 33 puisse être monté amoviblement sur le flasque 14 en s'engageant par sa partie 40 dans le fond de l'échancrure 15. La partie de portée cylindrique 40 est délimitée axialement vers l'extérieur par un collet annulaire 41 par laquelle le palier prend appui axialement sur la surface extérieure du flasque 14 dans sa position de maintien de la brosse 1 dans le carter 2 (figure 5). Un chapeau 42 est monté sur l'extrémité extérieure du palier représenté 33. The assembly and disassembly system of the brush 1 comprises, associated with each end of the latter and with each flange 14, a bearing member 33 produced in the form of a separate element as shown in FIG. 2 and adapted to be mounted on the brush and which has the function of holding the brush 1 in the casing 2, as can be seen in particular from FIGS. 4 and 5. This bearing 33 comprises a cylindrical shaft 34 adapted to be fitted into a sleeve 11 of the brush and capable of 'enters integral in rotation with the latter using grooves 35 on its cylindrical surface, which are complementary to the grooves 12 of the sleeve. The shaft 34 is rotatably mounted using rolling means 38 in a cylindrical body 39 coaxial with the shaft. This body comprises, on the outlet side of the shaft 34, a cylindrical part 40 whose radius is slightly smaller to the radius of the bottom 16 of the notch 15 so that the bearing 33 can be removably mounted on the flange 14 by engaging by its part 40 in the bottom of the notch 15. The cylindrical bearing part 40 is delimited axially outwardly by an annular collar 41 by which the bearing bears axially on the outer surface of the flange 14 in its position for holding the brush 1 in the casing 2 (FIG. 5). A cap 42 is mounted on the outer end of the bearing shown 33.

Sur l'autre palier 33 (non représenté), l'arbre 34 est traversant de façon qu'il puisse être entrané en rotation par tout dispositif approprié. L'extrémité extérieure de l'arbre pourrait alors porter un pignon engrènant par exemple une chalne. Les deux paliers 33 comportent en haut une échancrure 44 de positionnement du palier à l'aide d'un téton de centrage 45 prévu sur la surface extérieure du flasque.On the other bearing 33 (not shown), the shaft 34 is traversed so that it can be rotated by any suitable device. The outer end of the shaft could then carry a pinion meshing for example with a chalne. The two bearings 33 have at the top a notch 44 for positioning the bearing using a centering stud 45 provided on the outer surface of the flange.

Comme le montrent les figures, le collet 41 de chaque palier présente un rayon de courbure correspondant à celui des surfaces arquées 19 des coins de support 18 de façon que chaque palier puisse être radialement emprisonné entre les trois coins 18. On constate encore que la portion axialement extérieure 46 de chaque coin va en se rétrécissant pour produire un effet de blocage axial du palier. As shown in the figures, the collar 41 of each bearing has a radius of curvature corresponding to that of the arcuate surfaces 19 of the support corners 18 so that each bearing can be radially trapped between the three corners 18. It can also be seen that the portion axially outer 46 of each corner tapers to produce an axial blocking effect of the bearing.

Le système de changement rapide de la brosse 1, qui vient etre décrit en se reportant aux figures, fonctionne de la manière suivante
par le vérin de relevage de la structure de support, faisant partie du véhicule porteur de la balayeuse, le carter 2 est suffisamment levé pour permettre la disposition sous le carter de la brosse 1 à monter. Ensuite on laisse redescendre le carter jusqu a ce que les échancrures 15 se trouvent au niveau des manchons 11 de la brosse 1. Puis on met en place les paliers 33 de façon que leurs axes 34 s'engagent dans les manchons il à travers l'échancrure 15. Puis on fait pivoter le levier 24 vers sa position basse, relève la pièce pivotante 21 qui porte le coin inférieur 18 et accroche celle-ci à l'organe 30 articulé au levier 24. Puis on fait pivoter le levier 24 vers le haut. A la fin de ce mouvement de pivotement, le coin 18 vient en appui sous le collet 41 du palier. Le palier est alors bloqué axialement et radialement dans sa position de maintien de la brosse 1 dans le carter 2 grâce à la forme particulière des coins 18. Dans cette position finale, le levier 24 est ensuite verrouillé à l'aide de la goupille de sécurité 28. Il est évident que les manoeuvres qui viennent d'être décrites doivent être exécutées dans le sens inverse lorsqu'il s'agit de démonter la brosse. The quick change system of the brush 1, which has just been described with reference to the figures, operates as follows
by the lifting cylinder of the support structure, forming part of the vehicle carrying the sweeper, the casing 2 is raised enough to allow the arrangement under the casing of the brush 1 to be mounted. Then the casing is allowed to descend again until the notches 15 are at the level of the sleeves 11 of the brush 1. Then the bearings 33 are put in place so that their axes 34 engage in the sleeves 11 through the notch 15. Then the lever 24 is pivoted to its low position, raises the pivoting part 21 which carries the lower corner 18 and hooks it to the member 30 articulated to the lever 24. Then the lever 24 is pivoted towards the high. At the end of this pivoting movement, the wedge 18 comes to bear under the collar 41 of the bearing. The bearing is then locked axially and radially in its position for holding the brush 1 in the casing 2 by virtue of the particular shape of the corners 18. In this final position, the lever 24 is then locked using the safety pin 28. It is obvious that the maneuvers which have just been described must be carried out in the reverse direction when it is a question of dismantling the brush.

Claims

R E V E N D I C A T I O N S

1. System for changing a cylindrical element such as a sweeper brush, rotatably mounted in bearings housed in a protective casing fixed to a support structure, in particular of a vehicle, suitable for covering the cylindrical element and open downwards for the introduction of the latter into the casing, the latter comprising lateral walls forming flanges, which are each provided with a recess for housing a bearing, characterized in that each end (11) of the 'shaft of the cylindrical element (1) has an axial hole, a bearing (33) is formed by a separate member comprising a shaft (34) capable of being fitted into one of the axial holes and rotatably mounted in a body (39) by which the bearing is engaged in the corresponding housing recess (15, 16), and in that means (18, 21, 23) are provided for locking the bearings (33) in their position support of the cylindrical element (1) in the casing (2).

2. Change system according to claim 1, characterized in that the recess (15, 16) is produced in the form of a vertical notch of constant width, open at the lower edge of the flange 14 and the bottom (16 ) is semi-cylindrical, the body (40) of a bearing (33) being formed by a cylindrical bearing complementary to said semi-cylindrical bottom (16).

3. Change system according to one of claims 1 or 2, characterized in that the means for blocking a bearing (33) in its position for holding the cylindrical element in the housing (2) comprise for each flange (14) a part (21) pivotally mounted on this flange between a high position for holding the bearing (33) in its housing (16), in which the bearing rests on a portion (18, 19) of the outer surface of the part (21) and a position spaced from the bearing (33), in which the latter is no longer retained in its housing.

4. Change system according to claim 3, characterized in that the locking means further comprise, associated with each housing flange (14), a lever (24) articulated by one end to this flange (14), so pivoting around an advantageously horizontal axis (25), and an elongated member (30) which is articulated by one end to said lever (24), at a certain distance from the pivot axis (25) thereof, s 'extends downward, so that its free end can come into contact advantageously with the free end of the pivoting part (21), when the latter is in an intermediate position between its brush holding position and its position apart, that this free end of the elongated member carries means (31) for removable attachment to the pivoting part (21), the free end of the lever (24) constituting an actuating handle for pivoting the lever between a lower position in which the the free end of the elongated member can be fixed to the pivoting part (21) and a high position in which the pivoting part (21) occupies its position for holding the bearing.

5. Change system according to one of the preceding claims, characterized in that a bearing (33) has on its cylindrical surface of the shaft (34) means (35) for securing the axis in rotation (11 ) of the cylindrical element (1).

6. Change system according to one of claims 3 to 5, characterized in that each flange (14) of the housing (2) carries on its outer surface three corners (18) for locking the corresponding bearing (33) in its position holding the cylindrical element (1) in the casing (2), which are arranged coaxially around the axis (X) of the bottom (16) of the notch (15) of the flange and whose radially internal surfaces ( 19) have a profile in the form of an arc of the same circle, each arcuate surface (19) of a corner (18) coming into contact with a complementary surface (41) of the bearing, and in that a corner (18 ) is arranged, at the opening towards the outside of the notch (15), on the pivoting part (21), the surface (19) of this corner forming the aforementioned bearing surface portion of the part pivoting (21).

7. Change system according to one of the preceding claims, characterized in that the rotary shaft (34) of the two bearings (33) is through and carries on its free outer end a member for rotating the shaft .

8. Change system according to one of the preceding claims, characterized in that, when the cylindrical element (1) is formed by a sweeping brush, this brush is formed by stacking annular brush elements on a support structure formed by a device comprising a configuration of four parallel tubes (5) and connected by annular end elements (6,8), and in that each end of the brush shaft is formed by a sleeve (11) intended to receive a said bearing (33).

9. Change system according to one of claims 4 to 8, characterized in that the outer surface of each flange (14) of the housing (2) carries locking means (28) of the lever (24) in its upper portion .

10. Change system according to one of the preceding claims, characterized in that each flange (14) of the housing (2) and each bearing (33) are provided with cooperating means (44, 45) for centering the bearing in its housing (15) of the flange.