FR2681353A1

FR2681353A1 - Compacting device for vehicles with chains

Info

Publication number: FR2681353A1
Application number: FR9111523A
Authority: FR
Inventors: Saintpierre Jacques
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-09-12
Filing date: 1991-09-12
Publication date: 1993-03-19
Anticipated expiration: 2011-09-12
Also published as: FR2681353B1

Abstract

The invention relates to a compacting device which can be fitted to a civil engineering works vehicle (2) such as a chain tool (3) comprising entrainment means such as a hydraulic motor in particular, and means (4) for compacting which are equipped with a compacting plate. According to the invention, it comprises: - means (9) for generating, via the chain (3), a to-and-fro movement with given speed and frequency; - means (10) for transmitting the movement to the compacting plate (4).

Description

La présente invention a pour objet un dispositif de compactage pour engins tels que des engins à chaînes utilisables dans les travaux publics. Elle trouvera son application dans le domaine des travaux publics, du génie civil en particulier lors du compactage de matériaux tels que de la terre, du sable après l'opération de rebouchage de tranchées et/ou de fossés. The present invention relates to a compaction device for vehicles such as chain vehicles usable in public works. It will find its application in the field of public works, civil engineering in particular during the compaction of materials such as earth, sand after the operation of filling in trenches and / or ditches.

Actuellement, la transmission des informations s'effectue notamment au moyen d'éléments enterrés tels que des câbles ou des fibres optiques insérés à l'intérieur d'une gaine protectrice. Currently, the transmission of information is carried out in particular by means of buried elements such as cables or optical fibers inserted inside a protective sheath.

De même, la distribution de produits, tels que l'électricité, le gaz, l'eau, est réalisée par des câbles des conduits, des canalisations ou des tuyaux enterrés qui relient en réseau un centre de production ou de distribution aux consommateurs
On utilise également des conduits oS des tuyaux placés dans le sol, dans une tranchée ou un fossé, dans d'autres secteurs d'activité tels que par exemple pour transporter des produits liquides ou granuleux ou pour drainer des sols.Likewise, the distribution of products, such as electricity, gas, water, is carried out by cables of conduits, pipes or buried pipes which network a production or distribution center to consumers.
Conduits are also used as pipes placed in the ground, in a trench or a ditch, in other sectors of activity such as for example for transporting liquid or granular products or for draining soils.

Dans toutes ces applications, il est nécessaire d'ouvrir une tranchée ou un fossé pour y placer l'élément à enterrer. In all these applications, it is necessary to open a trench or a ditch to place the element to be buried.

Après avoir creusé une tranchée, et enterré le câble, la canalisation, le conduit, le tuyau ou tout autre élément approprié dans le sol, on rebouche la tranchée au moyen de terre, sable, gravier ou par tout autre matériau. After digging a trench, and burying the cable, the pipe, the conduit, the pipe or any other suitable element in the ground, the trench is filled up with earth, sand, gravel or any other material.

Dès que la tranchée est rebouchée, on doit compacter ou tasser le sol pour qu'il retrouve une structure homogène assurant un maintien et une protection efficace de l'élément enterré. As soon as the trench is filled in, the soil must be compacted or compacted so that it regains a homogeneous structure ensuring effective support and protection of the buried element.

Actuellement, pour réaliser cette opération de compactage, après creusement, on connaît des dispositifs plus ou moins complexes et difficiles à mettre en oeuvre. Currently, to carry out this compacting operation, after digging, more or less complex devices are known and difficult to implement.

On connaît notamment une pilonneuse de chantier à commande pneumatique dont l'alimentation en énergie peut par exemple être réalisée par un moteur thermique. Cette pilonneuse comporte un carter à l'intérieur duquel est monté un cylindre d'axe vertical présentant un piston et un orifice d'alimentation en air comprimé solidaire d'un patin de pilonnage. A pneumatically controlled site rammer is known, the power supply of which can, for example, be produced by a heat engine. This rammer comprises a casing inside which is mounted a cylinder with a vertical axis having a piston and a compressed air supply orifice secured to a ramming pad.

Ce dispositif présente l'inconvénient de devoir être déplacé sur le sol à compacter manuellement par une personne, ce qui est très fatiguant car ce dispositif est lourd et difficile à manier. De plus, son fonctionnement génère des secousses et des vibrations incessantes, associés à un bruit important, ce qui rend encore plus pénible les conditions de travail de la personne. This device has the disadvantage of having to be moved on the ground to be compacted manually by a person, which is very tiring because this device is heavy and difficult to handle. In addition, its operation generates tremors and incessant vibrations, associated with significant noise, which makes the person's working conditions even more painful.

Dans ces conditions, et pour remédier à ces inconvénients, les constructeurs d'engins ont développé d'autres types de dispositifs associés aux engins de travaux. Under these conditions, and to remedy these drawbacks, the vehicle manufacturers have developed other types of device associated with the work machinery.

On connaît, par exemple, un compacteur de tranchée associé à un ensemble de compactage qui comprend un châssis et une roue vibrante. Le châssis est équipé d'une attache propre à permettre son attelage au bras de travail d'un engin de travaux publics tels que par exemple une pelle hydraulique, une grue hydraulique, ou tout autre engin, en substitution au godet traditionnel. There is known, for example, a trench compactor associated with a compaction assembly which comprises a chassis and a vibrating wheel. The chassis is equipped with a specific attachment to allow it to be hitched to the working arm of a public works machine such as for example a hydraulic shovel, a hydraulic crane, or any other machine, in substitution for the traditional bucket.

On connaît également un engin de travaux publics pour le remblaiement ou le compactage d'une tranchée qui comprend une roue pour compacter le fond d'une tranchée généralement très étroite. Des plaques, fixées autour du voile de la roue adaptent la largeur de la roue à celle de la tranchée. La roue est abaissable et relevable par un vérin pour tasser le sol à des profondeurs variables. There is also known a public works machine for backfilling or compacting a trench which comprises a wheel for compacting the bottom of a generally very narrow trench. Plates fixed around the web of the wheel adapt the width of the wheel to that of the trench. The wheel can be lowered and raised by a jack to compact the soil to varying depths.

L'utilisation de ces dispositifs présente de nombreux inconvénients. The use of these devices has many drawbacks.

En effet, l'agencement de ces dispositifs de compactage sur des engins qui sur un chantier sont destinés normalement à d'autres fonctions tels que le creusement ou le chargement, nuit à l'avancement du chantier dans de bonnes conditions. Indeed, the arrangement of these compacting devices on machines which on a site are normally intended for other functions such as digging or loading, harms the progress of the site in good conditions.

Enfin, la mise en place sur ces engins de l'outil de compactage n'est pas toujours aisé car ils ne sont pas toujours standards. Il en résulte une perte de temps qui accroît le coût de l'opération et qui peut être préjudiciable pour la bonne marche du chantier dans des conditions correctes. Finally, setting up the compacting tool on these machines is not always easy because they are not always standard. This results in a loss of time which increases the cost of the operation and which can be detrimental for the smooth running of the site under correct conditions.

Un autre inconvénient est que le coût d'utilisation horaire de ces engins est élevé, ce qui a pour conséquence de rendre l'opération de compactage onéreuse. Another drawback is that the hourly cost of using these machines is high, which has the consequence of making the compaction operation expensive.

Ainsi, les dispositifs manuels de tassement et de compactage sont d'un emploi pénible, et les dispositifs automatiques agencés sur des engins sont quant à eux d'un coût de mise en oeuvre élevé souvent incompatible avec celui de l'opération. Thus, the manual compacting and compacting devices are laborious to use, and the automatic devices arranged on machines are themselves of a high cost of implementation often incompatible with that of the operation.

Le but de la présente invention est de pallier aux inconvénients des techniques actuellement connues en fournissant un dispositif de compactage pour engins de travaux publics, tels que par exemple une trancheuse à chaîne, simple à mettre en oeuvre et pour un coût d'utilisation compatible avec celui de l'opération. The object of the present invention is to overcome the drawbacks of currently known techniques by providing a compacting device for public works machines, such as for example a chain slicer, simple to implement and at a cost of use compatible with that of the operation.

Ceci est notamment obtenu grâce à une trancheuse à chaîne sur laquelle est agencé un dispositif de dammage et de compactage dont le mouvement d'entraînement est assuré par une chaîne qui présente une conformation appropriée. This is in particular obtained thanks to a chain slicer on which is arranged a damming and compacting device whose driving movement is ensured by a chain which has an appropriate conformation.

Un autre but de la présente invention est de fournir un compactage homogène et régulier du sol de la tranchée grâce à un ajustement de l'inclinaison des moyens pour compacter. Another object of the present invention is to provide a homogeneous and regular compaction of the ground of the trench by adjusting the inclination of the means for compacting.

Un avantage de la présente invention est de proposer un dispositif simple et robuste dont la vitesse et la fréquence de déplacement des moyens de compactage est réglable. An advantage of the present invention is to provide a simple and robust device whose speed and frequency of movement of the compacting means is adjustable.

Un autre avantage de la présente invention est de fournir un dispositif de compactage dont la profondeur de travail est réglable. Another advantage of the present invention is to provide a compacting device whose working depth is adjustable.

D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la descripton qui va suivre qui n'est cependant donnée qu'à titre indicatif. Other objects and advantages of the present invention will appear during the description which follows which is however given only for information.

Selon l'invention, le dispositif de compactage pour engins de travaux publics, tels que des engins à chaîne, comprenant des moyens d'entraînement, tels que notamment un moteur hydraulique, et des moyens pour compacter présentant une plaque de compactage, caractérisé en ce qu'il comprend
- des moyens pour générer, par la chaîne, un mouvement de va et vient selon une vitesse et une fréquence déterminées et réglables
- des moyens pour transmettre le mouvement à la plaque de compactage.According to the invention, the compacting device for public works vehicles, such as chain vehicles, comprising drive means, such as in particular a hydraulic motor, and means for compacting having a compacting plate, characterized in that that he understands
- means for generating, by the chain, a back and forth movement at a determined and adjustable speed and frequency
- Means for transmitting the movement to the compacting plate.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante accompagnée des dessins en annexe qui en font partie intégrante. The invention will be better understood on reading the following description accompanied by the accompanying drawings which form an integral part thereof.

La figure 1 est une vue schématique d'un engin de travaux publics équipé d'un dispositif conforme à l'invention en position d'utilisation. Figure 1 is a schematic view of a public works machine equipped with a device according to the invention in the use position.

La figure 2 est une vue schématique en coupe qui illustre un dispositif conforme à l'invention. Figure 2 is a schematic sectional view which illustrates a device according to the invention.

La figure 3 est une vue schématique qui montre un détail de la chaîne d'entraînement associée au galet conforme à l'invention. Figure 3 is a schematic view which shows a detail of the drive chain associated with the roller according to the invention.

La présente invention a pour objet un dispositif de compactage pour engin de travaux publics tels qu'une trancheuse à chaîne. The present invention relates to a compacting device for a public works machine such as a chain slicer.

Elle trouvera son application dans le domaine des travaux publics, du génie civil, des travaux de drainage en général et dans tous les domaines où il est nécessaire de tasser et de dammer un sol. It will find its application in the field of public works, civil engineering, drainage works in general and in all the fields where it is necessary to compact and dammer a ground.

La figure 1 schématise un dispositif 1 conforme à la présente invention installé sur un engin 2 de chantier tel qu'une trancheuse à chaîne. Cet engin 2 permet d'assurer le support et le déplacement du dispositif 1 de compactage durant son transport et au cours du travail ainsi que de fournir une énergie nécessaire à son fonctionnement pour le compactage et le tassement du sol. Figure 1 shows schematically a device 1 according to the present invention installed on a machine 2 site such as a chain slicer. This machine 2 provides support and movement of the compacting device 1 during transport and during work as well as providing the energy necessary for its operation for compaction and compaction of the soil.

Le dispositif 1 conforme à l'invention comprend une chaîne 3 et des moyens pour compacter tels qu'une plaque de compactage 4. Cette chaîne 3 est mise en mouvement le long d'une flèche 5 d'un type connu par l'homme du métier entre deux galets et/ou pignons 6 et 7 dont l'un 6 est motorisé. The device 1 according to the invention comprises a chain 3 and means for compacting such as a compacting plate 4. This chain 3 is set in motion along an arrow 5 of a type known by the man of the loom between two rollers and / or pinions 6 and 7, one of which 6 is motorized.

L'entraînement du galet 6 est assuré par un moteur hydraulique alimenté par un fluide sous pression provenant de l'engin 2. The drive of the roller 6 is ensured by a hydraulic motor supplied with a pressurized fluid coming from the machine 2.

La chaîne 3 présente, comme plus particulièrement illustrée à la figure 3, des maillons 8 qui sont fixés par des moyens faciles à mettre en place et/ou à enlever pour permettre les modifications de la longueur de la chaîne 3 lorsque cela est nécessaire. Ces moyens peuvent être par exemple des attaches rapides connues pour des chaînes de ce type. The chain 3 has, as more particularly illustrated in FIG. 3, links 8 which are fixed by means which are easy to put in place and / or to remove to allow modifications to the length of the chain 3 when necessary. These means may for example be known quick couplers for chains of this type.

Selon l'invention, le dispositif 1 comporte
- des moyens 9 pour générer, par la chaîne 3, un mouvement de va et vient selon une vitesse et une fréquence déterminées et réglables,
- des moyens 10 pour transmettre le dit mouvement à la plaque de compactage 4,
Les moyens 9 pour générer le mouvement sont constitués par la chaîne 3 qui comporte des maillons 8 présentant une succession régulière d'éléments 11-12 de forme déterminée.According to the invention, the device 1 comprises
means 9 for generating, by the chain 3, a back and forth movement at a determined and adjustable speed and frequency,
means 10 for transmitting said movement to the compacting plate 4,
The means 9 for generating the movement consist of the chain 3 which comprises links 8 having a regular succession of elements 11-12 of determined shape.

A cet effet, les maillons 8 comportent des éléments 11 ayant un profil de forme concave, et des éléments 12 ayant un profil de forme convexe. To this end, the links 8 comprise elements 11 having a profile of concave shape, and elements 12 having a profile of convex shape.

Les éléments 11 et 12 sont montés régulièrement et alternativement le long de la chaîne 3 pour présenter une configuration de forme appropriée
Le profil et les dimensions des éléments 11 et 12 sont variables, car comme illustré à la figure 2, la distance d "crête à crête" ainsi que l'amplitude A sont adaptées pour assurer une fréquence et une vitesse de vibration donnée.The elements 11 and 12 are mounted regularly and alternately along the chain 3 to present a configuration of suitable shape
The profile and dimensions of the elements 11 and 12 are variable, because as illustrated in FIG. 2, the distance from "peak to peak" as well as the amplitude A are adapted to ensure a given frequency and speed of vibration.

En outre, plus la distance d "crête à crête" sera faible, plus la fréquence de vibration sera importante et inversement. De même, plus l'amplitude A du profil sera élevée, plus l'amplitude du mouvement sera importante et inversement. In addition, the smaller the "peak to peak" distance, the greater the vibration frequency and vice versa. Likewise, the higher the amplitude A of the profile, the greater the amplitude of the movement and vice versa.

Les éléments 11 et 12 de la chaîne 3 passent alternativement sur un galet circulaire d'entraînement 13. The elements 11 and 12 of the chain 3 pass alternately over a circular drive roller 13.

Cette succession de passages des éléments 11 et 12 c'est-àdire de "bosses" et de "creux" sur le galet 13 génère un déplacement de celui-ci qui crée un mouvement alternatif vibratoire de va et vient dont la fréquence et la vitesse sont ajustées et réglées.This succession of passages of the elements 11 and 12, that is to say "bumps" and "hollows" on the roller 13 generates a displacement of the latter which creates a reciprocating vibratory movement back and forth whose frequency and speed are adjusted and set.

Le galet 13 présente une face externe, ici non dentée, qui permet la communication du mouvement. Sous l'action du contact successif des éléments 11 et 12, le galet 13 se déplace en translation verticale selon un mouvement alternatif de va-et-vient depuis une position P1 supérieure, telle que représentée à la figure 3, lorsque le galet est en contact avec l'élément 11, jusqu'à une position P2 inférieure telle qu'illustrée à la figure 3 lorsqu'il est en contact avec l'élément 12. The roller 13 has an external face, here not toothed, which allows the communication of the movement. Under the action of the successive contact of the elements 11 and 12, the roller 13 moves in vertical translation in an alternating back-and-forth movement from an upper position P1, as shown in FIG. 3, when the roller is in contact with the element 11, to a lower position P2 as illustrated in FIG. 3 when it is in contact with the element 12.

Le pas de la chaîne 3 ainsi que la vitesse d'entraînement de la chaîne 3 sont également des facteurs qui influencent sur la fréquence du mouvement. C'est la raison pour laquelle, ils sont ajustables afin d'assurer un fonctionnement optimal du dispositif 1 quelle que soit la nature du compactage et la vitesse de réalisation de l'opération. The pitch of chain 3 as well as the drive speed of chain 3 are also factors which influence the frequency of movement. This is the reason why, they are adjustable in order to ensure optimal operation of the device 1 whatever the nature of the compaction and the speed of performance of the operation.

Par ailleurs, l'amplitude du mouvement est également fonction du diamètre du galet d'entraînement 13. Furthermore, the amplitude of the movement is also a function of the diameter of the drive roller 13.

On utilise donc un galet 13 approprié en fonction des besoins et du résultat recherché et en particulier de la nature du compactage.A roller 13 is therefore used which is appropriate according to the needs and the desired result and in particular the nature of the compaction.

En se référant à la figure 2, on voit que le galet 13 est associé à l'extrémité supérieure de moyens 10 pour transmettre le mouvement. Referring to Figure 2, we see that the roller 13 is associated with the upper end of means 10 for transmitting the movement.

Les moyens 10 sont constitués par un corps 15 d'un piston 16 qui transmet le mouvement à des moyens de compactage 4 tels qu'une plaque de compactage qui est solidaire de son extrémité inférieure
Le galet 13 et le piston 16 sont placés à l'intérieur d'un carter 17 dont l'orientation par rapport à l'horizontale du sol est réglable par un vérin 18 autour d'un axe 19.The means 10 consist of a body 15 of a piston 16 which transmits the movement to compacting means 4 such as a compacting plate which is integral with its lower end
The roller 13 and the piston 16 are placed inside a casing 17 whose orientation relative to the horizontal of the ground is adjustable by a jack 18 around an axis 19.

L'axe 19, est solidaire de la partie supérieure du carter 17. Un galet tendeur 20 qui assure le guidage et la tension de la chaîne 3 est également monté articulé autour de l'axe 19. Cette disposition de l'axe 19 offre l'avantage de permettre un ajustement rapide de l'inclinaison du dispositif 1 et donc de la plaque de compactage 4 par rapport à l'horizontale. The axis 19 is integral with the upper part of the casing 17. A tensioner roller 20 which ensures the guiding and the tension of the chain 3 is also mounted articulated around the axis 19. This arrangement of the axis 19 offers l advantage of allowing rapid adjustment of the inclination of the device 1 and therefore of the compacting plate 4 relative to the horizontal.

Ce réglage de la position du carter 17, et donc du dispositif de compactage 1, selon l'invention, autorise un fonctionnement incliné de la plaque de compactage 4 afin qu'elle travaille dans des conditions optimum de rendement et d'efficacité en toute circonstance d'utilisation. This adjustment of the position of the casing 17, and therefore of the compacting device 1, according to the invention, allows inclined operation of the compacting plate 4 so that it works under optimum conditions of yield and efficiency in all circumstances. of use.

En outre, la modification de l'inclinaison du dispositif 1 peut être réalisée facilement sans entraîner de modification de branchement ou autre et par conséquent cette opération est facile à réaliser sur un chantier. Il en résulte qu'elle permet une adaptation rapide et coordonnée de la plaque de compactage 4 en fonction de l'évolution de la conformation du sol à compacter et à tasser. Cette adaptation assure un travail homogène et régulier réalisé puisqu'il est réalisé selon le meilleur angle d'attaque possible. In addition, the modification of the inclination of the device 1 can be carried out easily without causing any connection or other modification and therefore this operation is easy to carry out on a site. As a result, it allows rapid and coordinated adaptation of the compacting plate 4 as a function of the development of the conformation of the soil to be compacted and compacted. This adaptation ensures a homogeneous and regular work carried out since it is carried out according to the best possible angle of attack.

Une partie de la masse de l'engin 2 est transmise par le dispositif 1 par l'intermédiaire de la flèche 5 à la plaque de compactage 4. Cette transmission favorise une action efficace de la plaque sur le sol et fournit un compactage homogène et régulier en toute circonstance. Ceci est avantageux notamment lorsque la nature du sol impose qu'il soit tasser fermement pour le compacter. Part of the mass of the machine 2 is transmitted by the device 1 via the arrow 5 to the compacting plate 4. This transmission promotes effective action of the plate on the ground and provides a homogeneous and regular compaction in any circumstance. This is advantageous in particular when the nature of the soil requires that it be firmly packed to compact it.

Le long du corps 15 du piston 16 est assujetti un organe élastique, tel que notamment un ressort 22 dont l'élasticité et le coefficient d'amortissement sont adaptés pour permettre un rappel de la tête 23 du piston 16 dès que celle-ci est en position basse. La tête du piston 23 comporte également un amortisseur 24 qui a pour fonction de limiter les bruits inhérents aux à-coups successifs. Along the body 15 of the piston 16 is subjected an elastic member, such as in particular a spring 22 whose elasticity and the damping coefficient are adapted to allow a return of the head 23 of the piston 16 as soon as it is in low position. The head of the piston 23 also includes a damper 24 which has the function of limiting the noise inherent in successive jolts.

De plus, dans un mode de réalisation avantageux, on dissocie la fonction de réglage de la profondeur de travail et la fonction de réglage de l'inclinaison de la flèche 5, ce qui permet de placer le dispositif 1 dans toutes les conditions de travail. In addition, in an advantageous embodiment, the function for adjusting the working depth is dissociated from the function for adjusting the inclination of the boom 5, which enables the device 1 to be placed in all working conditions.

Cette dissociation est possible grâce à l'indépendance des moyens de réglage de la profondeur du travail et des moyens de réglage de l'inclinaison du dispositif de compactage. This dissociation is possible thanks to the independence of the means for adjusting the working depth and the means for adjusting the inclination of the compacting device.

D'autres mises en oeuvre de la présente invention, à la portée de l'homme du métier, auraient pu être également etre envisagées sans pour autant sortir du cadre de celle-ci. Other implementations of the present invention, within the reach of those skilled in the art, could also have been envisaged without departing from the scope thereof.

Claims

- Means (10) for transmitting said movement to the compacting plate.

- Means (9) for generating, by the chain (3), a back and forth movement according to a determined and adjustable speed and frequency

I. Compacting device (1), adaptable to a public works machine (2) such as a chain tool (3) comprising drive means, such as in particular a hydraulic motor, and means for compacting equipped with '' a compacting plate (4), characterized in that it comprises

2. Device according to claim 1, characterized in that it comprises means (18) for adjusting the inclination of the compacting plate (4).

3. Device according to claim 2, characterized in that the means (18) for adjusting the inclination consist of a cylinder.

4. Device according to claim 1, characterized in that the means (9) for generating the movement consist of a chain (3) which comprises links (8) having a regular succession of elements (11) of concave profile and elements (12) of convex profile which drive a transmission roller (13) in order to generate an alternating movement back and forth.

5. Device according to claim 1, characterized in that the means (10) for transmitting the movement consist of a piston (16) placed inside a casing (17), one of the ends of the body ( 15) is integral with the drive roller (13) and the other end of the body (15) of which is subject to the compacting plate (4).

6. Device according to claim 1, characterized in that the elements (11-12) of the links (8) of the chain (3) have a variable profile in order to regulate the frequency and the speed of the movements.

7. Device according to claim 1, characterized in that the casing (17) has an axis (19) of joint articulation with a tension roller (20) of the chain (3).

8. Device according to claim 1, characterized in that a spring (22) is secured along the body (15) of the piston (16).

9. Device according to claim 1, characterized in that it comprises a damper (24) integral with one of the ends of the body (15) of the piston (16).