FR2822860A1 - PUBLIC WORKS ENGINE - Google Patents
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Abstract
Engin (1) de travaux publics, du type chargeur excavateur ou pelle, comportant : . un châssis (2),. une tourelle (5) montée sur le châssis (2),. un bras articulé (10) comprenant : - une flèche (11) articulée par rapport à la tourelle (5),- au moins un segment (12, 13) dont un est articulé par rapport à la flèche (11),caractérisé en ce que les mouvements de la flèche (11) par rapport à la tourelle (5) sont commandés par l'actionnement simultané de deux vérins (20, 21) articulés par rapport à la tourelle (5) et à la flèche (11) au niveau d'axes d'attache, et dans lequel les deux vérins (20, 21) comportent : - un axe d'attache commun (23) sur la tourelle ou sur la flèche (11); - deux axes d'attache décalés (25, 26) sur la flèche ou sur la tourelle (5).Public works machine (1), of the excavator or shovel loader type, comprising:. a chassis (2) ,. a turret (5) mounted on the chassis (2) ,. an articulated arm (10) comprising: - an arrow (11) articulated with respect to the turret (5), - at least one segment (12, 13) one of which is articulated with respect to the arrow (11), characterized in that that the movements of the boom (11) relative to the turret (5) are controlled by the simultaneous actuation of two jacks (20, 21) articulated relative to the turret (5) and to the boom (11) at the level attachment axes, and in which the two jacks (20, 21) comprise: - a common attachment axis (23) on the turret or on the boom (11); - two offset attachment pins (25, 26) on the boom or on the turret (5).
Description
MANDATAIRE: Cabi7etLAURENT& CHARRASREPRESENTATIVE: Cabi7etLAURENT & CHARRAS
ENGIN DE TRAVAIJX PUBLICSPUBLIC WORK MACHINE
Domaine technique L'invention se rattache au domaine des engins de travaux publics. Elle concerne plus particulièrement les engins comportant un bras articulé. Elle vise un perfectionnement à ce type d'engin, qui permet de metke à profit une grande Technical field The invention relates to the field of public works machinery. It relates more particularly to devices comprising an articulated arm. It aims to perfect this type of machine, which allows you to take advantage of a large
amplitude de mouvements du bras.range of motion of the arm.
Techniques antérieures De façon connue, les engins de kravaux publics du type chargeur excavateur ou élévateur, comprennent un châssis sur lequel est monté une tourelle. Cette tourelle reçoit un bras articulé à l'exkémité duquel est mis en place l'outil de kavail. Cet outil de travail peut êke soit un godet, soit une benne chargeuse, en fonction du type d'utilisation. Généralement, le bras articulé comprend plusieurs segments articulés les uns par rapport aux ankes. Le premier segment relié à la tourelle et généralement appelée "flèche". En fonction de la configuration du bras, PRIOR ART In a known manner, public kravaux machines of the excavator or elevator loader type comprise a chassis on which a turret is mounted. This turret receives an articulated arm at the end of which is placed the kavail tool. This working tool can be either a bucket or a loader, depending on the type of use. Generally, the articulated arm comprises several segments articulated with respect to the ankes. The first segment connected to the turret and generally called "arrow". Depending on the configuration of the arm,
celui-ci peut comporter un ou deux segments supplémentaires. this can include one or two additional segments.
De façon connue, les mouvements relatifs des différents segments du bras In known manner, the relative movements of the different segments of the arm
entre eux et par rapport à la tourelle sont commandés par l'actionnement de vérins. between them and relative to the turret are controlled by the actuation of jacks.
L'alimentation de chacun de ces vérins-permet de modifier l'inclinaison relative des The supply of each of these cylinders allows the relative inclination of the
segments enke eux.segments enke them.
Dans les engins polyvalents, par exemple les chargeurs-excavateurs, le bras peut étre amené à avoir un débattement important pour permetke à l'outil de travail de se déplacer à l'intérieur d'un volume le plus large possible. En effet, lorsque l'engin exerce la fonction d'excavateur, il peut êke utilisé pour creuser profondément, pratiquement à l'aplomb du châssis. A l'inverse, lorsque le même engin est utilisé en chargeur, il peut êke amené à soulever les charges relativement In multipurpose machines, for example loader-excavators, the arm may have to have a large clearance to allow the working tool to move within the largest possible volume. In fact, when the machine performs the function of an excavator, it can be used to dig deeply, practically in line with the chassis. Conversely, when the same machine is used as a loader, it can even cause loads to be lifted relatively
haut par exemple pour les déposer dans un camion d'évacuation. high for example to put them in an evacuation truck.
On conçoit que les vérins qui commandent l'inclinaison des différents segments du bras articulé, et de la flèche elle-même par rapport à la tourelle, doivent être dimensionnés et positionnés pour assurer des efforts suffisants, quelle It is understood that the jacks which control the inclination of the different segments of the articulated arm, and of the boom itself with respect to the turret, must be dimensioned and positioned to ensure sufficient efforts, whatever
3s que soit la position et la configuration du bras de travail. 3s whatever the position and configuration of the working arm.
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De nombreuses solutions ont été proposées pour assurer le mouvement de la flèche du bras au moyen d'au moins un vérin qui permet d'atteindre toutes les Many solutions have been proposed to ensure the movement of the boom of the arm by means of at least one jack which makes it possible to reach all the
positions dans la plage d'inclinaison souhaitée. positions in the desired tilt range.
Une telle solution a notamment été décrite dans le document FR 2 532 671. L'engin décrit dans ce document comprend un ensemble de deux bielles articulées l'une par rapport à l'autre, et formant, avec la tourelle et la flèche sur lesquelles elles sont articulées, un parallélogramme déformable. Un vérin assure le déplacement d'un des sommets du parallélogramme. Ce mouvement est ensuite transmis à la flèche, par les deux bielles. Cette configuration permet d'assurer un grand débattement de la flèche, avec un niveau d'effort exercé par le vérin, qui varie relativement peu sur toute la plage d'inclinaison de la flèche. Bien qu'elle donne tout à fait satisfaction au point de vue technique, cette solution présente néanmoins les inconvénients de nécessiter un nombre important de pièces Such a solution has in particular been described in document FR 2 532 671. The device described in this document comprises a set of two connecting rods articulated with respect to each other, and forming, with the turret and the arrow on which they are articulated, a deformable parallelogram. A jack moves one of the vertices of the parallelogram. This movement is then transmitted to the boom, by the two connecting rods. This configuration ensures a large deflection of the boom, with a level of force exerted by the jack, which varies relatively little over the entire range of inclination of the boom. Although it is entirely satisfactory from a technical point of view, this solution nevertheless has the drawbacks of requiring a large number of parts
mécaniques qui augmente son prix de revient. mechanical which increases its cost price.
En outre, le mécanisme de parallélogramme occupe un espace important à In addition, the parallelogram mechanism occupies a large space to
côté de la cabine, ce qui diminue le champ de vision du conducteur. side of the cab, which decreases the driver's field of vision.
Un problème que se propose de résoudre l'invention est celui de fournir un mécanisme simple qui autorise un grand débattement de la flèche sans augmenter trop fortement le niveau d'efforts maximum que doit exercer les vérins sur toute la plage d' amplitude d'inclinais on de la flèche. En effet, le niveau maximum d'efforts conditionne le dimensionnement des vérins à utiliser, et donc en partie le prix de A problem which the invention proposes to solve is that of providing a simple mechanism which allows a large deflection of the boom without excessively increasing the maximum level of force which the jacks must exert over the entire range of amplitude of inclines. one of the arrow. Indeed, the maximum level of effort conditions the dimensioning of the jacks to be used, and therefore in part the price of
revient de l'engin.returns from the craft.
Exposé de l'invention L'invention concerne un engin de travaux publics du type chargeur excavateur ou élévateur, comportant: À un châssis, À une tourelle montée sur le châssis, À un bras articulé comprenant: O une flèche articulée par rapport à la tourelle, SUMMARY OF THE INVENTION The invention relates to a public works machine of the excavator or elevating loader type, comprising: a chassis, a turret mounted on the chassis, an articulated arm comprising: O an articulated boom relative to the turret ,
O au moins un segment dont un est articulé par rapport à la flèche. O at least one segment, one of which is articulated with respect to the arrow.
3s3s
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Cet engin se caractérise en ce que les mouvements de la flèche par rapport à la tourelle sont commandés par l'actionnement simultané de deux vérins articulés par rapport à la tourelle et à la flèche au niveau d'axes d'attache, et dans lequel les deux vérins comportent: un axe d'attache commun sur la tourelle ou sur la flèche; This machine is characterized in that the movements of the boom relative to the turret are controlled by the simultaneous actuation of two cylinders articulated with respect to the turret and the boom at the level of attachment axes, and in which the two cylinders include: a common attachment axis on the turret or on the boom;
deux axes d'attache décalés sur la flèche ou sur la tourelle. two attachment pins offset on the boom or on the turret.
Autrement dit, la flèche est reliée à la tourelle par deux vérins présentnt un In other words, the boom is connected to the turret by two jacks with a
seul point commun situé soit sur la flèche, soit sur la tourelle. only common point located either on the spire or on the turret.
Les efforts exercés par chacun des deux vérins produisent un couple différent, chacun étant prépondérant sur une partie de la pl age d'inclinais on de la flèche, de The forces exerted by each of the two cylinders produce a different torque, each being predominant on a part of the range of inclination of the boom,
sorte que l'effort maximum exercé reste relativement limité. so that the maximum force exerted remains relatively limited.
Avantageusement en pratique, le décalage entre les axes d'attache de deux vérins est déterminé pour que, quelle que soit l'inclinaison de la flèche par rapport à la tourelle, au moins un des deux vérins possède un bras de levier permettant Advantageously in practice, the offset between the attachment axes of two jacks is determined so that, whatever the inclination of the boom relative to the turret, at least one of the two jacks has a lever arm allowing
d'exercer un couple de relevage suffisant. to exert a sufficient lifting torque.
Ainsi, dans les positions extrêmes, un des deux vérins assure la majeure partie Thus, in the extreme positions, one of the two cylinders provides the major part
du couple.of the couple.
En pratique, les deux vérins exercent sur la flèche un couple de même signe, quelle que soit l'inclinaison de la flèche par rapport à la tourelle. ln effet, il importe que les deux vérins soient simultanément moteurs pour éviter des situations antagonistes dans lesquelles la puissance fournie à l'un des vérins sert à In practice, the two cylinders exert on the boom a torque of the same sign, whatever the inclination of the boom relative to the turret. ln effect, it is important that the two cylinders are simultaneously powered to avoid conflicting situations in which the power supplied to one of the cylinders is used to
compenser l'effet du vérin opposé. compensate for the effect of the opposite jack.
De multiples configurations peuvent être adoptées concernant l'orientation et la position des deux vérins. Ainsi, l'axe d'attache commun des deux vérins peut être situé sur la tourelle ou sur la flèche. Les deux vérins peuvent présenter leur axe d'attache commun soit au niveau de leur pied, au niveau de leur tête ou encore au Multiple configurations can be adopted regarding the orientation and position of the two cylinders. Thus, the common attachment axis of the two cylinders can be located on the turret or on the boom. The two jacks can have their common attachment axis either at their foot, at their head or at
niveau du pied de l'un, et de la tête de l'autre. level of the foot of one, and of the head of the other.
En pratique, les deux vérins peuvent être identiques, ce qui s'avère In practice, the two cylinders can be identical, which turns out
avantageux pour des questions de fabrication et de montage de l'engin. advantageous for questions of manufacture and assembly of the machine.
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Avantageusement en pratique, les deux vérins peuvent être alimentés en parallèle, avec la même précision, ce qui simplifie le dispositif de commande hydraulique. S Dans d'autres variantes plus perfectionnées, les deux vérins peuvent être alimentés indépendamment de manière à moduler l'effort exercé par chaque vérin Advantageously in practice, the two jacks can be supplied in parallel, with the same precision, which simplifies the hydraulic control device. S In other more sophisticated variants, the two cylinders can be supplied independently so as to modulate the force exerted by each cylinder
en fonction de la géométrie du bras. depending on the geometry of the arm.
Description sommaire des ffguresBrief description of the ffgures
La manière de réaliser l'invention ainsi que les avantages qui en découlent The manner of carrying out the invention as well as the advantages which flow therefrom
ressortiront bien de la description du mode de réulisation qui suit, à l'appui des will emerge clearly from the description of the embodiment which follows, in support of the
figures annexées dans lesquelles: Les figures 1 et 2 sont des vues de côté générales d'un engin conforme à l'invention dans lequel le bras articulé est représenté dans deux configurations attached figures in which: Figures 1 and 2 are general side views of a machine according to the invention in which the articulated arm is shown in two configurations
1S extrêmes.1S extremes.
La figure 3 est une vue de côté de détail de la cabine des deux vérins et de la FIG. 3 is a detail side view of the cabin of the two jacks and of the
flèche conforme à l'invention.arrow according to the invention.
La figure 4 est une vue en perspective de trois quarts arrière gauche de la Figure 4 is a perspective view of three rear left quarters of the
cabine et des deux vérins de la flèche de la figure 3. cabin and two jacks of the boom in figure 3.
La figure 5 est une vue de détail de trois quarts avant de l'assemblage des Figure 5 is a detail view of three quarters before the assembly of
deux vérins et de la flèche conformément à l'invention. two cylinders and the boom in accordance with the invention.
La figure 6 est une vue en perspective de trois quarts de dessus de l'assemblage de la figure S. La figure 7 est un diagramrne illustrant la variation de l'effort à exercer pour obtenir un couple constant sur toute la plage d'inclinaison de la flèche, pour l'engin Figure 6 is a perspective view from three quarters of the assembly of Figure S. Figure 7 is a diagram illustrating the variation of the force to be exerted to obtain a constant torque over the entire tilt range of the arrow, for the machine
conforme à l'invention, et deux solutions différentes. according to the invention, and two different solutions.
La figure 8 est un diagramme illustrant un comparatif des performances de relevage sur toute la plage d'inclinaison de la ffèche, pour un engin conforme à FIG. 8 is a diagram illustrating a comparison of the lifting performance over the entire inclination range of the boom, for a machine conforming to
l'invention comparé à une solution de l'Art antérieur. the invention compared to a solution of the prior art.
La figure 9 est un diagramme illustrant un comparatif des performances de creusement sur toute la plage d'inclinaison de la flèche, pour un engin conforme à FIG. 9 is a diagram illustrating a comparison of the digging performance over the entire inclination range of the boom, for a machine conforming to
l'invention comparé à une solution de l' Art antérieur. the invention compared to a solution of the prior art.
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Manère de réaliser l'invention Comme déjà dit, l'invention concerne un engin de travaux publics polyvalent Way of realizing the invention As already said, the invention relates to a multipurpose public works machine
pouvant exercer des fonctions de chargeur excavateur, d'élévateur ou autres. able to exercise the functions of excavator loader, elevator or others.
L' invention n' est donc pas limitée à s a s eul e forrne de réalisation illustrée à la figure 1, mais couvre bien d'autres variantes non représentées. Ainsi, comme on le voit à la figure 1, un engin (1) conforme à l'invention comprend un chassis (2) équipé d'un système de translation comme par exemple de roues (3, 4). Ce châssis (2) reçoit sur sa partie avant une tourelle (5) qui peut avantageusement être pivotante par rapport au châssis (2). Cette tourelle (5) comprend une cabine (6) et une zone (7) sur laquelle est articulée le bras de travail (10). Comme illustré à la figure 1, le bras de travail (10) comprend une flèche (11) qui est directement articulée par rapport à la tourelle (5), ainsi que deux autres The invention is therefore not limited to s a s eul e embodiment illustrated in Figure 1, but covers many other variants not shown. Thus, as seen in Figure 1, a machine (1) according to the invention comprises a chassis (2) equipped with a translation system such as for example wheels (3, 4). This chassis (2) receives on its front part a turret (5) which can advantageously be pivotable relative to the chassis (2). This turret (5) comprises a cabin (6) and a zone (7) on which the working arm (10) is articulated. As illustrated in FIG. 1, the working arm (10) comprises an arrow (11) which is directly articulated relative to the turret (5), as well as two others
segments (12, 13). Un de ces segments (12) est articulé par rapport à la flèche (11). segments (12, 13). One of these segments (12) is articulated relative to the arrow (11).
L'autre segment (13) reçoit à son extrémité l'outil de travail (15). Cet outil (15) peut être, comme illustré, un godet ou tout autre type d'outil. L'invention n'est pas limitée à la forme illustrée d'engins dans lesquels le bras (10) comporte trois segments (11, 12, 13) articulés les uns par rapport aux autres, mais elle couvre également les variantes dans lesquelles le bras ne comporte que deux segments à The other segment (13) receives at its end the working tool (15). This tool (15) can be, as illustrated, a bucket or any other type of tool. The invention is not limited to the illustrated form of devices in which the arm (10) comprises three segments (11, 12, 13) articulated with respect to each other, but it also covers the variants in which the arm has only two segments to
savoir la flèche et un segment recevant l'outil de kavail. know the arrow and a segment receiving the kavail tool.
Les différents vérins assurant la variation d'inclinaison entre la flèche (11) et les segments (12, 13) ne sont pas représentés. Comme on le voit en comparant les figures 1 et 2, un engin polyvalent du type chargeur excavateur élévateur possède un bras qui présente une grande amplitude de mouvements. Cette amplitude est notamment conférce par la capacité de la flèche (11) à s'incliner vers l'arrrère et The different cylinders ensuring the inclination variation between the arrow (11) and the segments (12, 13) are not shown. As can be seen by comparing Figures 1 and 2, a multipurpose machine of the loader-excavator-lift type has an arm which has a large range of motion. This amplitude is in particular conferred by the capacity of the arrow (11) to tilt towards the rear and
vers l'avant.forward.
Ainsi, la flèche (11) peut adopter une position dans une plage couvrant environ 140 , allant dans une position illustrée dans la figure 2 dans laquelle la flèche (11) est inclinée logèrement en dessous de la verticale jusqu'à une position illustrée dans la figure 1, dans laquelle la flèche (11) est orientée à l'arrière, Thus, the arrow (11) can assume a position in a range covering approximately 140, going to a position illustrated in FIG. 2 in which the arrow (11) is inclined logically below the vertical to a position illustrated in the FIG. 1, in which the arrow (11) is oriented towards the rear,
3s sensiblement à 45 .3s substantially at 45.
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Conformément à l'invention, le mouvement de la flèche (11) par rapport à la tourelle (5) est commandé par l'actionnement de deux vérins (20, 21). Ces deux vérins (20, 21) possèdent un point d'attache commun (23) au niveau de la flèche (11), et les deux points d'attache (25, 26) décalés au niveau de la tourelle (5). Plus précisément, les deux têtes (28, 29) des vérins (20, 21) sont montées de façon colinéaire autour d'un axe commun (23) solidaire de la flèche (11), comme on peut l'observer aux figures 3 à 6. Les pieds (30, 31) des deux vérins (20, 21) sont According to the invention, the movement of the boom (11) relative to the turret (5) is controlled by the actuation of two cylinders (20, 21). These two jacks (20, 21) have a common attachment point (23) at the level of the arrow (11), and the two attachment points (25, 26) offset at the level of the turret (5). More precisely, the two heads (28, 29) of the jacks (20, 21) are mounted in a collinear fashion around a common axis (23) integral with the arrow (11), as can be seen in FIGS. 3 to 6. The feet (30, 31) of the two cylinders (20, 21) are
articulés chacun sur un axe propre (25, 26) solidaire de la tourelle. each articulated on a proper axis (25, 26) integral with the turret.
Comme déjà dit, l'invention couvre d'autres variantes non représentées dans lesquelles le point commun entre les deux vérins est situé non pas sur la flèche, mais sur la tourelle, ou bien encore dans lesquelles les orientations des vérins sont As already said, the invention covers other variants not shown in which the common point between the two cylinders is located not on the boom, but on the turret, or even in which the orientations of the cylinders are
opposées à celles illustrées aux figures 1 à 6, ou bien encore mixtes. opposite those illustrated in FIGS. 1 to 6, or else mixed.
Plus précisément, comme illustré à la fgure 6, les deux vérins (20, 21) sont montés solidaires de la tourelle présentant à l'extrémité l'axe d'articulation (37) autour duquel la flèche (11) est articulée. Les deux pieds (30, 31) des vérins sont positionnés à une hauteur suffisante pour que les deux vérins (20, 21) travaillent dans le même sens, quelle que soit l'inclinaison de la flèche (11). Autrement dit, quelle que soit la position de la flèche, la direction des deux vérins (20, 21) est touj ours située au dessus du point d'articulation (37) de la flèche (11) par rapport à la tourelle (5). De la sorte, les deux vérins (20, 21), lorsqu'ils sont alimentés par la More precisely, as illustrated in FIG. 6, the two jacks (20, 21) are mounted integral with the turret having at the end the hinge pin (37) around which the arrow (11) is articulated. The two feet (30, 31) of the jacks are positioned at a height sufficient for the two jacks (20, 21) to work in the same direction, whatever the inclination of the arrow (11). In other words, whatever the position of the boom, the direction of the two jacks (20, 21) is always located above the point of articulation (37) of the boom (11) relative to the turret (5) . In this way, the two cylinders (20, 21), when supplied by the
même chambre, exercent des efforts de même sens et sont tous les deux moteurs. same chamber, exert efforts in the same direction and are both driving forces.
Le décalage en hauteur entre les deux points d'attache (25, 2G) des vérins (20, 21) situés sur la tourelle, est déterrniné de telle sorte qu'au moins un des deux vérins est capable d'exercer un couple de relevage suffisant quelle que soit la position de la flèche (11). Ainsi, dans l'inclinaison de la flèche illustrée des figures 2 à 6, le vérin de dessus (21) exerce le couple le plus important. A l'inverse, dans la configuration illustrée à la figure 1, le vérin de dessous (20) exerce, à effort The height offset between the two attachment points (25, 2G) of the jacks (20, 21) located on the turret, is determined so that at least one of the two jacks is capable of exerting a lifting torque sufficient whatever the position of the arrow (11). Thus, in the inclination of the arrow illustrated in Figures 2 to 6, the top cylinder (21) exerts the greatest torque. Conversely, in the configuration illustrated in Figure 1, the bottom cylinder (20) exerts, with effort
identique, un couple supérieur à celui exercé par le vérin de dessus (21). identical, a torque greater than that exerted by the top cylinder (21).
Pour mieux faire ressortir l'avantage de l'invention, on a établi un certain nombre de tests comparatifs avec des solutions de l'Art antérieur. Ainsi, il est possible d'assurer le mouvement de la flèche conformément à la solution décrite dans le document FR 2 532 671 précité. Dans ce cas, on utilise un vérin qui assure To better highlight the advantage of the invention, a number of comparative tests have been established with solutions of the prior art. Thus, it is possible to ensure the movement of the boom in accordance with the solution described in the document FR 2 532 671 cited above. In this case, a cylinder is used which ensures
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la déformation d'un quadrilatère formé par deux bielles, la flèche et une portion de the deformation of a quadrilateral formed by two connecting rods, the arrow and a portion of
la tourelle.the turret.
On peut également choisir la solution la plus simple consistant à utiliser un seul vérin reliant la tourelle et la flèche. Pour faire le comparatif des performances de l'invention par rapport à diverses solutions de l'art antérieur, les hypothèses suivantes ont été adoptées: À la même pression maximum exercée pour l'ensemble des vérins, À la même surface totale du côté de la grande chambre des vérins, One can also choose the simplest solution consisting in using a single jack connecting the turret and the boom. To compare the performance of the invention with respect to various solutions of the prior art, the following hypotheses have been adopted: At the same maximum pressure exerted for all of the jacks, At the same total surface on the side of the large cylinder chamber,
À la même surface annulaire totale du côté de la petite chambre des vérins. At the same total annular surface on the side of the small cylinder chamber.
A titre d'exemple il peut s'agir: À d'un vérin 160 x 90 (c'est-à-dire ayant un piston de diamètre 160 mm et 1S une tige de diamètre 90 mm) pour le cas du quadrilatère déformable ou du vérin unique, correspondant aux solutions de l'Art antérieur. Dans ce cas, la surface de la grande chambre vaut 20106 rnm2, et la surface de la petite chambre vaut 1 3774 rum2; À et de deux vérins 110 x 60 pour la solution de l'invention. Dans ce cas, la surface de la grande chambre vaut 19007 mm2et la surface petite For example, it can be: A 160 x 90 cylinder (that is to say having a piston with a diameter of 160 mm and 1S a rod with a diameter of 90 mm) for the case of the deformable quadrilateral or single cylinder, corresponding to the solutions of the prior art. In this case, the area of the large room is 20106 rnm2, and the area of the small room is 1 3774 rum2; To and from two 110 x 60 cylinders for the solution of the invention. In this case, the area of the large chamber is 19007 mm2 and the area of small
chambre vaut 13352 rnm2.room is worth 13352 rnm2.
Lorsque la flèche (11) passe entre ces deux positions d'inclinaison extrémales, le bras de levier varie, de telle sorte qu'il est nécessaire d'exercer un effort variable pour fournir un couple identique. On a représenté en figure 7 trois courbes montrant la variation de l'effort à exercer pour obtenir un couple constant avec la solution conforme à l'invention, et deux solutions de l'Art antérieur. On a porté en abs cisse l' angle en degré que fait la flèche avec l'horizontale, et en ordonnée le rapport Effort / Effort minimal, l'effort minimal pris en considération étant celui qui est obtenu lorsque l'équipement est en fond de fouille. Ainsi, on observe que la solution de l'Art antérieur utilisant un quadrilatère déformable (courbe 40) s'avère avantageuse sur ce point puisque l'effort exercé par le vérin varie dans un rapport sensiblement de un à deux. Cependant, cette solution présente les inconvénients When the arrow (11) passes between these two extreme tilt positions, the lever arm varies, so that it is necessary to exert a variable force to provide an identical torque. FIG. 7 shows three curves showing the variation of the force to be exerted to obtain a constant torque with the solution according to the invention, and two solutions of the prior art. The angle in degrees made by the arrow with the horizontal is taken in abs cisse, and the ratio Effort / Effort minimal is plotted on the ordinate, the minimal effort taken into account being that obtained when the equipment is at the bottom of search. Thus, it is observed that the solution of the prior art using a deformable quadrilateral (curve 40) proves advantageous on this point since the force exerted by the jack varies in a ratio substantially from one to two. However, this solution has the disadvantages
précités en ce qui concerne la complexité mécanique et le coût. mentioned above with regard to mechanical complexity and cost.
3s Dans la solution conforme à l'invention (courbe 41), l'effort maximal exercé par le vérin varie dans un rapport d'environ un à quatre, ce qui est tout à fait acceptable. A l'inverse, la courbe (42) illustre la variation de 1'effort maximum pour un système n'incluant qu'un seul vérin. L'effort varie dans ce cas dans un rapport de un à dix, ce qui est totalement rédhibitoire car nécessitant un surdimensionnement 3s In the solution according to the invention (curve 41), the maximum force exerted by the jack varies in a ratio of about one to four, which is entirely acceptable. Conversely, the curve (42) illustrates the variation of the maximum force for a system including only one cylinder. The effort varies in this case in a ratio of one to ten, which is totally unacceptable as requiring oversizing
très important du vérin.very important of the cylinder.
On a représenté aux figures 8 et 9 les performances observées respectivement en levage et en creusement pour la solution conforme à l'invention et la solution du vérin unique de l'Art antérieur, en comparaison avec la solution du quadrilatère déformable décrite dans le document FR 2 532 671. Plus précisément, on a porté en abscisse l'angle en degré que forme la flèche avec l'horizontale, et en ordonnée Figures 8 and 9 show the performances observed respectively in lifting and digging for the solution according to the invention and the solution of the single jack of the prior art, in comparison with the solution of the deformable quadrilateral described in the document FR 2,532,671. More precisely, the angle in degrees formed by the arrow with the horizontal is plotted on the abscissa, and on the ordinate
le comparatif de performance par rapport à la solution quadrilatère déformable. the performance comparison compared to the deformable quadrilateral solution.
Plus précisément, chaque courbe représente, en fonction de l'angle de la flèche, le rapport de l'effort exercé sur la valeur de l'effort exercé pour le méme angle de flèche avec la solution dite de quadrilatère déformable. On constate ainsi en figure 8, que les performances en levage sont supérieures pour la solution conforme à More precisely, each curve represents, as a function of the angle of the arrow, the ratio of the force exerted on the value of the force exerted for the same angle of arrow with the so-called deformable quadrilateral solution. It can thus be seen in FIG. 8, that the lifting performance is higher for the solution in accordance with
l'invention (courbe 51) par rapport à la solution à un seul vérin (courbe 52). the invention (curve 51) compared to the solution with a single cylinder (curve 52).
En creusement (figure 9), les performances de la solution à un seul vérin (courbe 62) sont nettement inférieures à celles obtenues grâce à l'invention (courbe 61) I1 ressort de ce qui précède que l'engin conforme à l'invention présente de multiples avantages et notamment: À une simplicité mécanique; À une libération de l'espace latéral de la cabine augmentant la visibilité du conducteur; À un couple de levage suffisant quelle que soit l'inclinaison de la flèche, sans nécess*er l'emploi de vérin surdimensionné; À un effort masimal qui varie de façon nettement plus limitée que pour un système n'incluant qu'un seul vérin; À des performances nettement supérieures à celles des engins utilisant soit un seul vérin, soit un mécanisme de quadrilatère déformable; In digging (FIG. 9), the performance of the solution with a single jack (curve 62) is much lower than that obtained thanks to the invention (curve 61). It follows from the above that the machine according to the invention has multiple advantages, including: Mechanical simplicity; Freeing up the lateral space of the cabin increasing the driver's visibility; At sufficient lifting torque whatever the inclination of the boom, without requiring * the use of an oversized cylinder; To a masimal effort which varies in a much more limited way than for a system including only one jack; At performances clearly superior to those of machines using either a single cylinder or a deformable quadrilateral mechanism;
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