FR2753679A1 - Dispositif deflecteur de materiaux pour une chaine de traction - Google Patents

Abstract

Pendant le fonctionnement d'un engin à chaînes sur un sol abrasif, du matériau du sol se dépose sur les surfaces de contact du dispositif de chaîne de traction. Ce matériau accélère beaucoup l'usure des composants de chaîne. La présente invention prévoit deux plaques de déflexion (80, 82) placées au voisinage de certaines surfaces de contact (46, 48, 56, 58) de différents composants du dispositif de chaîne de traction, de façon à les recouvrir. Les plaques de déflexion dirigent le matériau en dehors des surfaces de contact et réduisent l'usure des composants de la chaîne de traction.

Description

DISPOSITIF DéFLECTEUR DE MATÉRIAUX POUR UNE CHAINE DE TRACTION
La présente invention concerne un mécanisme pour réduire l'usure des composants d'une chaîne de traction et plus particulièrement un dispositif qui dévie les matériaux à l'extérieur des composants spécifiques d'une chaîne de traction de façon à empêcher l'usure accélérée de ces composants.

Les conditions de fonctionnement des engins de chantier, en particulier des tracteurs à chaîne, font qu'il est très fréquent de travailler dans différents types de terrain. Pendant le fonctionnement d'une chaîne de traction, le mouvement de la chaîne sur le sol entraîne que la chaîne se charge de matériau du sol, jusqu'à ce que des particules de ce matériau tombent ou restent coincées lorsque les éléments de chaîne quittent le contact du sol en se relevant. Cette dernière phase se produit souvent juste au-dessus de l'armature de roulement de chaîne et des composants de chaîne qui sont au-dessous. Quand cela se produit, les particules peuvent tomber sur les différentes surfaces d'usure des composants de chaîne en contact avec les maillons de chaîne. Ces surfaces d'usure comprennent les surfaces de contact des rouleaux de chaîne et des roues folles en contact avec les profilés d'usure des maillons de chaîne individuels. La présence de ces particules entre ces zones de contact accélère considérablement l'usure de ces deux composants. Ceci est parti culièrement sensible quand l'environnement dans lequel la chaîne fonctionne est du sable ou du granulat de goudron ou tout autre matériau fortement abrasif. L'augmentation de l'usure entraîne également l'augmentation des dépenses et de la maintenance des composants de chaîne tandis que le temps de production de 1' engin est considérablement diminué.

La présente invention prévoit de remédier à l'un ou davantage des problèmes cités ci-dessus.

Pour atteindre cet objet, la présente invention prévoit un dispositif de déflexion de matériau pour une chaîne de traction, comprenant une armature comportant une première partie d'extrémité définissant deux éléments de bras coudés ; un élément de roue folle comportant deux surfaces de contact définies de façon à être espacées l'une de l'autre et montées sur l'armature entre les éléments de bras coudés ; un élément de rouleau comportant deux surfaces de contact définies de façon à être espacées l'une de l'autre et montées sur l'armature de façon que les surfaces de contact soient alignées avec les surfaces de contact de ltélément de roue folle ; et deux plaques de déflexion comportant une première et une seconde partie, la seconde faisant un angle s'étendant vers le haut depuis la première partie, chacune desdites plaques de déflexion étant fixée sur les faces en vis-àvis des bras coudés de façon à recouvrir les rouleaux de chaîne et de façon à avoir la seconde partie voisine des surfaces de contact de l'élément de roue folle.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, le dispositif de chaîne comprend en outre plusieurs éléments de maillon, chacun d'eux constituant une partie de profilé le long d'une première surface, chacun des éléments de maillon étant relié à un autre de façon à pouvoir pivoter et à former des premier et second éléments de chaîne continus qui sont séparés l'un de l'autre d'une distance présélectionnée suffisante pour que les parties de profilé appartenant aux éléments de maillon des éléments respectifs de chaîne soient en contact avec les surfaces de contact appartenant aux rouleaux et aux éléments de roues folles.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, l'armature est l'un de deux bras de bogie installés de façon à pouvoir pivoter sur l'armature de chaîne, un premier bras de bogie comportant une première roue folle et étant monté sur une première partie d'extrémité de l'armature de chaîne, un second bras de bogie comportant une seconde roue folle et étant monté sur une seconde partie d'extrémité de l'armature de chaîne et plusieurs rouleaux de chaîne installés entre les roues folles, l'un au moins desdits rouleaux étant monté sur chacun des bras de bogie.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, chacun des éléments de roues folles comprend une partie centrale relevée qui est placée entre les surfaces de contact séparées et les premier et second éléments de chaîne continus.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, les surfaces de contact d'un élément de rouleau sont séparées l'une de l'autre par une partie cylindrique ayant un diamètre plus petit que celui des surfaces de contact pour constituer une partie réduite.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, l'une des plaques de déflexion comprend une première partie latérale fixée à l'un des éléments coudés respectifs et une seconde partie latérale qui recouvre la partie réduite de l'élé- ment de rouleau tandis que l'autre des plaques de déflexion comprend une première partie latérale fixée sur l'autre des éléments coudés respectifs et une seconde partie latérale qui recouvre la partie réduite de l'élément de rouleau.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, chacune des plaques de déflexion comprend une première partie sensiblement plane et une seconde partie courbée vers le haut, lesdites plaques de déflexion étant fixées sur les faces en visà-vis des bras coudés de façon à recouvrir sensiblement les surfaces de contact respectives de l'élément de rouleau, ladite partie d'extrémité courbée de chaque élément de plaque étant positionnée de façon à être au voisinage de l'élément de roue folle.

Un autre aspect de la présente invention prévoit un dispositif déflecteur de matériau pour une chaîne de traction qui comprend une armature prévue pour supporter l'ensemble de la chaîne. L'armature comprend une première partie d'extrémité qui définit deux bras coudés. Une roue folle, comportant deux surfaces de contact séparées et définies sur les parties d'extrémité opposées, est prévue pour s'engrener avec la chaîne de traction et est montée de façon à pouvoir tourner sur l'armature entre les bras coudés. Un élément de rouleau comportant deux surfaces de contact séparées et définies sur des parties d'extrémités opposées est prévu pour engrener avec la chaîne de traction.

L'élément de rouleau est monté de façon à pouvoir tourner sur l'armature en un point placé sous les éléments de bras coudés et généralement de façon centrée entre les mêmes bras. Deux plaques de déflexion, comportant une première partie sensiblement plane et une seconde partie s'étendant vers le haut, sont prévues.

Chacune des plaques de déflexion est fixée sur chacune des faces opposées des bras coudés dans une position sensiblement au-dessus des surfaces de contact appartenant à l'élément de rouleau. De même, la partie s'étendant vers le haut de chacune des plaques de déflexion est placée au voisinage de l'élément de roue folle.

Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles
la figure 1 est une vue de côté schématique d'un engin à chaîne sur lequel sont appliqués les principes de la présente invention
la figure 2 est une vue agrandie schématique de la partie de l'engin qui est entourée par le cercle portant la référence 2 sur la figure 1 ; et
la figure 3 est une vue schématique prise le long des lignes 3-3 de la figure 2.

La figure 1, représente un engin de chantier 10. L'engin illustré est un tracteur à chaîne qui utilise la puissance d'un train classique d'entraînement (non représenté) pour entraîner une roue dentée 12 d'une manière bien connue. La roue dentée est, en retour, engrenée par un dispositif de chaîne de traction 14 de conception classique pour fournir la traction motrice entre le sol et l'engin de façon à propulser l'engin sur le terrain. Le dispositif de chaîne de traction 14 est supporté par une armature de rouleaux de chaîne 16 sur laquelle sont installées une première roue folle 18 sur une première partie ou partie arrière 20 et une seconde roue folle 22 sur une seconde partie ou partie avant 24 de l'armature de rouleaux de chaîne 16. Plusieurs rouleaux de chaîne 26 sont montés le long d'une partie de l'armature de chaîne et sont placés entre les roues folles 18 et 22. Le dispositif de chaîne de traction 14 est entraîné et supporté par la roue dentée 12, les première et seconde roues folles 18 et 22 et les rouleaux de chaîne 26. Lorsqu'il est entraîné en rotation par la roue dentée, le dispositif de chaîne de traction tourne autour de ces composants en contact roulant, que l'engin se déplace dans un sens ou dans l'autre.

Chaque roue folle 18 et 22 est montée en rotation sur un bras de bogie, 28 et 30 respectivement. Chaque bras de bogie est monté de façon à pouvoir pivoter sur les première et seconde parties d'extrémités respectivement 20 et 24 de 11 armature de rouleaux de chaîne 16. La conception et le montage de chaque bras de bogie 28 et 30 sont essentiellement identiques bien qu'ils soient positionnés de façon à être l'image dans un miroir l'un de l'autre. Puisque les roues folles et leurs montages associés sont essentiellement identiques, seulement l'une d'entre elles va être décrite et illustrée en détail. On comprendra cependant que les mêmes références puissent être appliquées à des composants identiques de chaque roue folle et de chaque dispositif associé de montage.

En se référant maintenant aux figures 2 et 3, on peut voir que l'armature des rouleaux de chaîne 16 définit deux bras coudés 32 et 34. Le premier bras de bogie 28 est monté de façon à pouvoir pivoter entre les bras coudés appartenant à l'armature des rouleaux de chaîne grâce à un joint à pivot représenté en 36.

Le bras de bogie 28 définit une première partie d'extrémité 38 qui définit également deux bras coudés 40 et 42. Les bras 40 et 42 sont séparés par une distance suffisante pour que la première roue folle 18 y soit insérée et puisse tourner entre les bras. Le bras de bogie 28 définit aussi une seconde partie d'extrémité 44 (figure 1) qui s'étend depuis la roue folle 18 et sur laquelle l'un des rouleaux de chaîne 26 est installé de façon à pouvoir tourner. Le rouleau de chaîne est monté de façon à pouvoir pivoter sur la seconde extrémité du bras de bogie de telle façon qu'il s'étend en dessous de la seconde partie d'extrémité 44 et qu'il peut pivoter par rapport à cette extrémité.

La roue folle 18 définit deux surfaces de contact 46 et 48 qui sont distantes l'une de l'autre sur les parties d'extrémité opposées 50 et 52, respectivement. Les surfaces de contact sont séparées d'une distance présélectionnée qui est déterminée par une partie surélevée 54 définie sur une partie centrale de la roue folle.

Le rouleau 26 définit aussi deux surfaces de contact 56 et 58 sur des parties d'extrémités opposées 60 et 62. Les surfaces de contact 56 et 58 sont séparées d'une distance présélectionnée qui est égale à la distance des surfaces de contact 46 et 48 appartenant à la roue folle 18. Une partie cylindrique 64 relie les deux surfaces de contact 56 et 58 et a un diamètre qui est plus petit que celui des surfaces de contact 56 et 58. La partie cylindrique 64 constitue une partie réduite qui est disposée de façon centrale entre chacune des surfaces de contact 56 et 58. Comme on peut le voir dans les figures 2 et 3, les surfaces de contact 56 et 58 du rouleau 26 sont sensiblement alignées avec les surfaces de contact 46 et 48 appartenant à la roue folle 18. Les montages de rotation de la roue folle et du rouleau sont distants l'un de l'autre le long du bras de bogie 28 et les surfaces respectives de contact sont sensiblement alignées l'une avec l'autre. Du fait des différences de diamètre de la roue folle et du rouleau, on peut voir sur la figure 3 que les composants respectifs sont sensiblement alignés de façon verticale le long de l'extrémité avant de la roue folle.

Le dispositif de chaîne de traction 14 comprend plusieurs éléments de maillons 66 qui sont reliés les uns aux autres par plusieurs axes de chaînes 68 pour réaliser deux chaînes continues 70 (une seule est représentée) qui sont reliées l'une à l'autre de façon parallèle et espacée. Chaque maillon 66 définit un profilé d'usure 72 dans une partie intérieure. Les profilés d'usure 72 de deux chaînes continues 70 sont séparés d'une distance qui est sensiblement égale à l'espace entre les surfaces de contacts respectives de la roue folle et du rouleau. Le dispositif de chaîne de traction 70 est entraîné autour des deux roues folles 18 et 22 dont la partie centrale surélevée 54 est placée entre les deux ensembles de chaîne pour servir d'élément de guidage de la chaîne de traction. Le dispositif de chaîne de traction 70 passe sous les rouleaux 26 pour supporter l'engin.

Comme cela est représenté par la figure 1, la partie supérieure du dispositif de chaîne de traction est engrenée de façon motrice par la roue dentée 12, ce qui amène le dispositif de chaîne de traction à se déplacer par rapport à l'armature de roulement de chaîne 16 et par rapport aux composants associés décrits précédemment.

Deux plaques de déflexion 80 et 82 sont montées respectivement sur les bras opposés 40 et 42 appartenant à la première partie d'extrémité 38 du premier bras de bogie 28. Chaque plaque de déflexion est essentiellement identique, elle est constituée par une première partie latérale 84 qui est fixée aux bras respectifs 40 et 42 du bras de bogie. Les plaques de déflexion s'étendent latéralement l'une vers l'autre depuis les bras 40 et 42, en passant sous les bras d'armature de roulement de chaîne 32 et 34, et elles se terminent par une seconde partie latérale 86 qui est placée au-dessus de la partie réduite 64 appartenant au rouleau 26. Une première partie d'extrémité 88 de chaque plaque de déflexion est sensiblement plane et présente une largeur présélectionnée qui est au moins égale à celle des surfaces de contact 56 et 58 des rouleaux 26 au-dessus desquels elle est positionnée. Une seconde partie d'extrémité 90 de chaque plaque de déflexion est courbée vers le haut depuis la première partie 88 et se termine au voisinage de chacune des surfaces de contact 46 et 48 de la première roue folle 18. Dans le mode de réalisation représenté, la première partie d'extrémité 88 est positionnée sensiblement selon un angle de 900 par rapport à la seconde partie d'extrémité 90. La hauteur de la seconde partie d'extrémité 90 représente de façon optimum approximativement 66% de la largeur, ou de la distance, entre les première et seconde parties latérales 84 et 86. On comprendra que le rapport de la hauteur de la seconde partie à la largeur de la première partie pourrait varier à l'intérieur d'une plage de 60 à 70% approximativement sans sortir du domaine de l'invention.

Bien que la présente invention soit décrite et illustrée dans le cas de l'utilisation d'un engin à chaînes à châssis suspendu comportant les bras de bogies 28 et 30 montés aux extrémités avant et arrière de l'armature de roulement de chaîne 16, on comprendra que l'invention pourrait s'appliquer aussi bien à un engin ne comportant pas de châssis suspendu.

L'invention couvre également le fait que les plaques de déflexion 80 et 82 pourraient être raccordées directement aux bras coudés 32 qui constituent les parties d'extrémités 20 et 24 de l'armature de roulement de chaîne. En étant placée de cette façon, chaque plaque de déflexion pourrait recouvrir les rouleaux et pourrait être positionnée au voisinage de la roue folle pour fonctionner d'une manière identique au mode de réalisation décrit précédemment.

Comme cela a été décrit ci-dessus, le fonctionnement d'un engin à chaîne 10 intervient souvent dans un terrain qui est exceptionnellement sablonneux et abrasif. Quand ceci se produit, des particules du terrain sont souvent prélevées par la chaîne de traction 14 lors de son contact avec le sol et sont entraînées par elle lors de sa rotation autour des roues folles 18 et 22.

Par exemple, au niveau de la roue folle arrière 18, les particules sont souvent déposées sur les surfaces de contact 46 et 48 ou tombent sur ces surfaces lorsque les maillons de chaîne 66 se déplacent vers la roue dentée 12. Comme la roue folle 18 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, comme cela est illustré dans cet exemple, les particules qui sont transportées par la roue folle 18 vont tendre à tomber sur la partie opposée de la roue folle (en bas de la partie en mouvement). Quand les particules se détachent de la roue folle, elles tombent sur la première partie 88 des plaques de déflexion respectives 80 et 82. Si les particules sont plus adhésives par nature et ont tendance à se coller sur la roue folle, la seconde partie 90 des plaques de déflexion, étant placée au voisinage proche de la roue folle, va agir comme un racloir et retirer les particules des surfaces de contact 46 et 48 de la roue folle. Ces particules vont aussi tomber sur la première partie 88 des plaques de déflexion. Puisque la première partie des plaques de déflexion est placée audessus des surfaces de contact 56 et 58 des rouleaux de chaîne 26, ces surfaces sont protégées contre les particules qui tombent.

Dans le cas de particules sablonneuses, telles que du sable ou analogue, les particules vont pouvoir s'amonceler sur les plaques de déflexion 80 et 82. La hauteur de la seconde partie 90 de chaque plaque de déflexion est telle qu'elle permet aux particules de s'amonceler jusqu'à un niveau où les particules vont constituer une pente angulaire qui s'étend entre l'extrémité supérieure de la seconde partie, comme elle a été décrite précédemment, et la première partie 88. La pente angulaire s'étend également entre les côtés des bras respectifs 40 et 42 auxquels les plaques de déflexion sont fixées et la seconde partie latérale 86 de la première partie 88 des plaques de déflexion respectives. Quand cela se produit, les particules qui tombent ultérieurement ou qui sont retirées de la roue folle vont aller directement en bas de la pente sur la partie réduite 64 définie par le rouleau 26. Lorsqu'elles sont dirigées sur cette partie du rouleau, les particules abrasives ne peuvent plus entrer en contact avec les surfaces de contact 56 et 58.

Grâce à l'utilisation des plaques de déflexion 80 et 82, comme cela est décrit ci-dessus, toute particule de matériau transportée par le dispositif de chaîne de traction 14 va être dirigée en dehors des surfaces de contact 56 et 58 des rouleaux 26. Cela permet d'éviter que des particules ne soient transportées sur ces surfaces et ne s'interposent entre les surfaces de contact 56 et 58 et les profilés d'usure 72 appartenant aux maillons de chaîne. Le même résultat est obtenu quant au profilé d'usure des maillons de chaîne et des surfaces de contact 46 et 48 de la roue folle 18. L'absence de particules entre ces surfaces de contact respectives réduit la vitesse d'usure par rapport à ce qu'elle est habituellement. Cela entraîne une durée de vie accrue du dispositif de chaîne de traction. Augmenter la durée de vie des composants de la chaîne de traction entraîne une réduction des coûts de remplacement des pièces détachées aussi bien qu'une réduction du temps d'immobilisation de l'engin requis pour remplacer les composants d'usure.

Claims (7)

REVENDICATIONS

1. Dispositif de déflexion de matériau pour une chaîne de traction (14), comprenant

une armature (16) comportant une première partie d' ex- trémité (20) définissant deux éléments de bras coudés (40, 42)

un élément de roue folle (18, 22) comportant deux surfaces de contact (46, 48) définies de façon à être espacées l'une de l'autre et montées sur l'armature (16) entre les éléments de bras coudés (40, 42)

un élément de rouleau (26) comportant deux surfaces de contact (56, 58) définies de façon à être espacées l'une de l'autre et montées sur l'armature (16) de façon que les surfaces de contact (56, 58) soient alignées avec les surfaces de contact (46, 48) de l'élément de roue folle (18, 22) ; et

deux plaques de déflexion (80, 82) comportant une première et une seconde partie (88, 90), la seconde faisant un angle s'étendant vers le haut depuis la première partie (88), chacune desdites plaques de déflexion (80, 82) étant fixée sur les faces en vis-à-vis des bras coudés (40, 42) de façon à recouvrir les rouleaux de chaîne (26) et de façon à avoir la seconde partie (90) voisine des surfaces de contact (46, 48) de l'élément de roue folle (18, 22).

2. Dispositif de déflexion de matériau selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de chaîne (14) comprend en outre plusieurs éléments de maillon (66), chacun d'eux constituant une partie de profilé (72) le long d'une première surface, chacun des éléments de maillon (66) étant relié à un autre de façon à pouvoir pivoter et à former des premier et second éléments de chaîne continus (70) qui sont séparés l'un de l'autre d'une distance présélectionnée suffisante pour que les parties de profilé (72) appartenant aux éléments de maillon (66) des éléments respectifs de chaîne (70) soient en contact avec les surfaces de contact (46, 48, 56, 58) appartenant aux rouleaux (26) et aux éléments de roues folles (18).

3. Dispositif de déflexion de matériau selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'armature (16) est l'un de deux bras de bogie (28, 30) installés de façon à pouvoir pivoter sur l'armature de chaîne (16), un premier bras de bogie (28) comportant une première roue folle (18) et étant monté sur une première partie d'extrémité (20) de l'armature de chaîne (16), un second bras de bogie (30) comportant une seconde roue folle (22) et étant monté sur une seconde partie d'extrémité (24) de l'armature de chaîne (16) et plusieurs rouleaux de chaîne (26) installés entre les roues folles (18, 22), l'un au moins desdits rouleaux (26) étant monté sur chacun des bras de bogie (28, 30).

4. Dispositif de déflexion de matériau selon la revendication 2, caractérisé en ce que chacun des éléments de roues folles (18, 22) comprend une partie centrale relevée (54) qui est placée entre les surfaces de contact séparées (56, 58) et les premier et second éléments de chaîne continus (70).

5. Dispositif de déflexion de matériau selon la revendication 1, caractérisé en ce que les surfaces de contact (56, 58) d'un élément de rouleau (26) sont séparées l'une de l'autre par une partie cylindrique (64) ayant un diamètre plus petit que celui des surfaces de contact (56, 58) pour constituer une partie réduite.

6. Dispositif de déflexion de matériau selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'une des plaques de déflexion (80, 82) comprend une première partie latérale (84) fixée à l'un des éléments coudés respectifs (40, 42) et une seconde partie latérale (86) qui recouvre la partie réduite (64) de l'élément de rouleau (26) tandis que l'autre des plaques de déflexion (80, 82) comprend une première partie latérale (84) fixée sur l'autre des éléments coudés respectifs (40, 42) et une seconde partie latérale (86) qui recouvre la partie réduite (64) de l'élément de rouleau (26).

7. Dispositif de déflexion de matériau selon la revendication 6, caractérisé en ce que chacune des plaques de déflexion (80, 82) comprend une première (88) partie sensiblement plane et une seconde (90) partie courbée vers le haut, lesdites plaques de déflexion (80, 82) étant fixées sur les faces en visà-vis des bras coudés (32, 34) de façon à recouvrir sensiblement les surfaces de contact respectives (56, 58) de l'élément de rouleau (26), ladite partie d'extrémité courbée (90) de chaque élément de plaque (80, 82) étant positionnée de façon à être au voisinage de l'élément de roue folle (18, 22).