FR2984928A1

FR2984928A1 - Device for performing excavating and earthmoving functions by suction for installation of e.g. cable, has set of connecting units e.g. hydraulic flexible device, that is utilized for connecting device to hydraulic system of earthmover

Info

Publication number: FR2984928A1
Application number: FR1162114A
Authority: FR
Inventors: Philippe Welkamp
Original assignee: ALBERTAZZI
Current assignee: ALBERTAZZI
Priority date: 2011-12-21
Filing date: 2011-12-21
Publication date: 2013-06-28
Anticipated expiration: 2031-12-21
Also published as: FR2984928B1

Abstract

The device has a suction tube (27) that is connected by a suction hose (25) to a suction unit. The suction unit comprises a tank (2) for collecting debris, a cyclonic head (22) and a dust filter (3). A suction turbine (4) is utilized for generating vacuum in the tank. A hydraulic motor (5) is utilized for driving the suction turbine. A set of connecting units e.g. hydraulic flexible device (7), is utilized for connecting the device to a hydraulic system of an earthmover (8). The tank, filter, cyclonic head, suction turbine, and the hydraulic motor are installed on a trolley (1).

Description

Dispositif de terrassement et excavation par aspiration La présente invention concerne un nouveau dispositif de terrassement et excavation par aspiration. Actuellement, pour la pose de nouvelles conduites, gaines ou câbles, une tranchée est classiquement ouverte par des moyens mécaniques tels que pelles et mini-pelles hydrauliques et, en complément de ces moyens, dans des zones difficile d'accès pour ces moyens mécaniques, l'évacuation des matériaux est terminée manuellement, à la pelle et à la pioche. The present invention relates to a new excavation and excavation device by suction. Currently, for laying new pipes, ducts or cables, a trench is conventionally opened by mechanical means such as excavators and mini-hydraulic excavators and, in addition to these means, in areas difficult to access for these mechanical means, the evacuation of materials is completed manually, with the shovel and the pickaxe.

Il arrive fréquemment que ces interventions sont à exécuter dans des zones où sont déjà présentes d'autres canalisations, gaines ou câbles, qui peuvent présenter un haut degré de dangerosité, par exemple des canalisations de gaz ou câbles électriques sous tension, ou un risque de dégâts substantiels, par exemple un câble téléphonique, des fibres optiques, etc. La coupure de l'un de ces câbles peut entraîner des perturbations importantes aux installations connectées par l'intermédiaire de ceux-ci. It often happens that these interventions are to be performed in areas where other pipes, ducts or cables are already present, which may present a high degree of danger, for example gas pipes or electrical cables under tension, or a risk of substantial damage, for example a telephone cable, optical fibers, etc. Cutting one of these cables can cause significant disruption to facilities connected through them.

L'expérience montre que des accidents de rupture de ces conduites, gaines ou câbles existants sont assez fréquents, entraînant parfois des blessures ou même la mort. Ces accidents proviennent toujours du fait que les opérateurs, en charge du terrassement de la tranchée, prennent des risques en essayant de terrasser au maximum avec leurs pelles, ou des outils manuels tranchants. Pour notamment éviter de tels problèmes, on connaît déjà des procédés et des machines de terrassement et d'excavation par aspiration, le terrassement par aspiration étant aujourd'hui une technique bien au point dans son principe général, qui consiste à évacuer les matériaux, typiquement dans une tranchée, par aspiration. On connaît ainsi des camions aspirateurs de forte puissance (plusieurs centaines de KW), tels que décrits par exemple dans FR2447425 ou US5425188, capables de creuser des tranchées très profondes sans aide de pelles hydrauliques. L'aspiration des déblais est réalisée au moyen d'un tube d'aspiration de diamètre variant de 200 à 300 mm en général. Il en résulte que ce tube d'aspiration n'est pas très flexible et ne permet pas de retirer efficacement les produits d'enrobages présents autour des conduites, gaines ou câbles existants, dans des zones d'accès difficiles, encombrées par de nombreux câbles ou conduites etc. On connaît des aspiratrices de tailles intermédiaires (environ 30 KW) qui permettent de terrasser des tranchées quand le sol est décompacté et permettent de retirer en partie les matériaux d'enrobage présents autour des conduites, gaines ou câbles existants. Typiquement, ces systèmes, tels que décrits par exemple dans FR2702515, combinent l'aspiration avec l'action d'un jet de fluide sous pression, air ou eau, pour désagréger les matériaux avant de les aspirer. Ces solutions requièrent la présence sur site d'une source d'énergie suffisante pour alimenter l'aspiratrice, et lui fournir la puissance nécessaire au démarrage. Or il arrive fréquemment que ce besoin d'excavation et de dégagement des matériaux se produit lors d'interventions rapides, nécessitées par une détection de fuite, une rupture de conduite ou de câble. Typiquement, Il est alors difficile d'acheminer rapidement et d'utiliser les moyens d'aspiration, certes performants, indiqués ci-dessus, mais qui peuvent être difficilement mobilisables rapidement, ou dont le coût d'intervention risque d'être sans commune mesure avec les besoins réels. Dans le cas des camions aspirateurs, l'énergie est apportée par le moteur du camion, cette solution nécessite que ce camion soit entièrement dédié à la fonction aspiration ; en effet ce camion est équipé d'une 35 cuve de récupération des matériaux excavés, et d'une importante série de filtres pour protéger la turbine d'aspiration entraînée par le moteur du camion. De plus ce type d'équipement représente un investissement très important. Aussi, pour assurer un minimum de rentabilité, il faudra assurer à cet équipement une charge de travail importante à réaliser dans la journée, ce qui est difficilement compatible par exemple avec des interventions rapides, en urgence, etc. Pour les mini-aspiratrices de tailles intermédiaires, environ 30 KW, il sera nécessaire de mobiliser sur site une source d'énergie, soit un groupe électrogène d'une puissance minimum deux à trois fois celle du moteur de l'aspiratrice (soit 60 à 100 KW) pour assurer le démarrage du moteur électrique, soit disposer d'un groupe hydraulique d'une puissance suffisante pour entraîner la turbine de la mini-aspiratrice. De plus, dans les deux cas présentés ci-dessus, le diamètre relativement important de la canne d'aspiration ne permet pas d'extraire facilement les matériaux d'enrobage autour de conduites, gaines et câbles sensibles, entre lesquels il peut s'avérer impossible de faire passer ladite canne pour accéder aux matériaux à excaver. La présente invention a pour but de résoudre les problèmes évoqués ci-dessus. Elle vise en particulier à permettre une mise en oeuvre efficace de techniques d'aspiration pour des travaux ponctuels, typiquement des travaux de branchement ou raccordement, en particulier en ville. En effet dans ces cas, le branchement devra traverser des conduites, gaines et câbles existants, certains d'entre eux présentant un caractère « sensible ». Elle vise aussi à fournir une possibilité de réaliser des tranchées et excavations avec un matériel peu encombrant, pouvant être facilement apporté sur le chantier et aisément mis en oeuvre. Experience shows that accidents involving rupture of these existing ducts, ducts or cables are quite frequent, sometimes resulting in injury or even death. These accidents always come from the fact that the operators, in charge of earthworks of the trench, take risks trying to overcome with their shovels, or sharp manual tools. In particular to avoid such problems, processes and machines for excavation and excavation by suction are already known, vacuum excavation being today a technique well developed in its general principle, which consists in evacuating the materials, typically in a trench, by suction. There are thus known vacuum trucks of high power (several hundred KW), as described for example in FR2447425 or US5425188, capable of digging very deep trenches without the aid of hydraulic excavators. The suction of the cuttings is carried out by means of a suction tube of diameter ranging from 200 to 300 mm in general. As a result, this suction tube is not very flexible and does not effectively remove coating products present around existing ducts, ducts or cables, in difficult access areas congested by many cables or conduct etc. Intermediate-sized vacuum cleaners (about 30 KW) are known which make it possible to break trenches when the soil is uncompressed and make it possible to partly remove the coating materials present around existing pipes, ducts or cables. Typically, these systems, as described for example in FR2702515, combine suction with the action of a jet of fluid under pressure, air or water, to disintegrate the materials before sucking. These solutions require the presence on site of a source of energy sufficient to supply the aspirator, and provide it with the necessary power to start. However, it frequently happens that this need for excavation and release of materials occurs during rapid interventions, required by a leak detection, pipe break or cable. Typically, It is then difficult to route quickly and use the suction means, certainly effective, indicated above, but which can be difficult to mobilize quickly, or whose intervention cost may be incommensurate with real needs. In the case of vacuum trucks, energy is provided by the truck engine, this solution requires that the truck is entirely dedicated to the suction function; indeed, this truck is equipped with a digestion tank for excavated materials, and a large series of filters to protect the suction turbine driven by the engine of the truck. Moreover this type of equipment represents a very important investment. Also, to ensure a minimum of profitability, it will ensure this equipment a significant workload to achieve in the day, which is difficult to compatible for example with rapid interventions, emergency, etc.. For mid-size vacuum cleaners, approximately 30 KW, it will be necessary to mobilize on site a source of energy, a generator of a minimum power two to three times that of the motor of the aspirator (60 to 100 KW) to start the electric motor, or have a hydraulic unit of sufficient power to drive the turbine of the mini-suction. Moreover, in the two cases presented above, the relatively large diameter of the suction pipe does not allow easy extraction of coating materials around ducts, ducts and sensitive cables, between which it can prove impossible to pass said cane to access the materials to be excavated. The present invention aims to solve the problems mentioned above. It aims in particular to allow an efficient implementation of suction techniques for occasional work, typically connection work or connection, especially in the city. In these cases, the connection will have to cross existing pipes, ducts and cables, some of them having a "sensitive" character. It also aims to provide an opportunity to make trenches and excavations with a small equipment, which can be easily brought to the site and easily implemented.

Avec ces objectifs en vue, l'invention a pour objet un dispositif de terrassement et excavation par aspiration, qui peut aussi être appelé aspiratrice ou mini-aspiratrice, comportant une canne d'aspiration reliée par un flexible d'aspiration à des moyens d'aspiration comprenant une cuve de récupération de gravats et un ensemble de séparation et de filtration et une turbine d'aspiration adaptée pour générer une dépression dans la cuve. With these objectives in view, the invention relates to a device for excavation and excavation by suction, which can also be called suction or mini-aspirator, comprising a suction rod connected by a suction hose to means of suction comprising a debris recovery tank and a separation and filtration assembly and a suction turbine adapted to generate a depression in the vessel.

Selon l'invention, ce dispositif est caractérisé en ce qu'il comporte en plus : - un moteur hydraulique pour entraîner la turbine d'aspiration, - des moyens de connexion pour relier le dispositif au circuit hydraulique d'un engin de terrassement. Typiquement, cet engin de terrassement sera une pelle hydraulique ou une mini-pelle, telle que celles couramment utilisées lors des travaux de branchement ou raccordement en ville. En effet, les équipements typiquement mis à la disposition des équipes réalisant de tels travaux comprennent un fourgon, une mini pelle de 2 à 3 T avec un équipement brise-roche, un groupe électrogène de faible puissance (5 KVA), une scie à disque, et, par intermittence, un camion de 3,5 tonnes. According to the invention, this device is characterized in that it further comprises: a hydraulic motor for driving the suction turbine; connection means for connecting the device to the hydraulic circuit of an earth moving machine. Typically, this earthmoving machine will be a hydraulic shovel or a mini-excavator, such as those commonly used during work connection or connection in the city. Indeed, the equipment typically made available to the teams performing such work include a van, a mini excavator 2 to 3 T with a breaker equipment, a low power generator (5 KVA), a disc saw , and, intermittently, a 3.5-tonne truck.

Avec un tel équipement, le personnel d'intervention est à même de découper le revêtement de chaussée, de défoncer la sous-couche dure au brise-roche montée sur la mini pelle, de creuser la tranchée à la pelle hydraulique équipée en petit godet jusqu'à une certaine profondeur, et d'évacuer les gravats, qui peuvent être chargés sur le camion. Comme indiqué ci-dessus, il reste que le dégagement de conduites ou câbles divers reste fait à la main, avec les difficultés et risques pré-mentionnés. Le dispositif selon l'invention permet d'éviter 35 grandement ces problèmes. En effet, il suffit de le connecter sur les raccords hydrauliques d'alimentation du brise-roche, à la place de celui-ci, pour obtenir une aspiratrice capable d'évacuer par aspiration les matériaux qui enrobent les canalisations ou câbles rencontrés dans la tranchée réalisée, aisément et sans risques de détériorer ceux-ci, comme cela pourrait sinon être le cas, par les dents du godet de la pelle ou des coups de pioche malencontreux. On profite par ailleurs de la puissance hydraulique de la mini-pelle pour fournir l'énergie nécessaire à l'aspiratrice de l'invention, sans qu'il soit besoin de disposer d'une autre source d'énergie électrique ou pneumatique. On évite ainsi de devoir apporter sur le chantier de telles sources d'énergie suffisamment puissantes, que le petit groupe électrogène couramment disponible ne peut fournir. Préférentiellement, la canne d'aspiration a un diamètre de 40 à 100 mm, plus préférentiellement encore de 40 à 60 mm. Par rapport aux diamètres nettement plus important des flexibles d'aspiration utilisés par exemple sur les camions aspirateurs, le petit diamètre de la canne et du flexible d'aspiration de l'aspiratrice selon l'invention lui permettent d'être suffisamment maniable et performante pour extraire les matériaux d'enrobage situés entre les conduites, gaines ou câbles rencontrés au cours de l'excavation. Selon une disposition particulière, la canne d'aspiration comporte un embout denté ou cranté, dont l'opérateur peut se servir pour aider à décrocher les matériaux à enlever. With such equipment, the emergency personnel is able to cut the road surface, to break the hard underlayment with the breaker mounted on the mini excavator, to dig the trench with the hydraulic shovel equipped in small bucket up to at a certain depth, and evacuate the rubble, which can be loaded onto the truck. As indicated above, the fact remains that the clearance of various pipes or cables remains hand-made, with the aforementioned difficulties and risks. The device according to the invention makes it possible to greatly avoid these problems. Indeed, it is enough to connect it on the hydraulic connections of supply of the breaker, in the place of this one, to obtain a vacuum cleaner able to evacuate by aspiration the materials which cover the pipes or cables met in the trench made, easily and without risk of damaging them, as might otherwise be the case, by the teeth of the bucket of the shovel or unfortunate picks. It also takes advantage of the hydraulic power of the mini-excavator to provide the energy necessary for the suction of the invention, without the need to have another source of electrical or pneumatic energy. This avoids the need to bring to the site such power sources sufficiently powerful, that the small generator currently available can not provide. Preferably, the suction pipe has a diameter of 40 to 100 mm, more preferably still 40 to 60 mm. Compared with the significantly larger diameters of the suction hoses used for example on the vacuum trucks, the small diameter of the rod and the suction hose of the vacuum cleaner according to the invention allow it to be sufficiently manageable and efficient for extract the encapsulating materials between the pipes, ducts or cables encountered during the excavation. According to a particular provision, the suction pipe comprises a toothed or notched end, which the operator can use to help pick up the materials to be removed.

Selon une disposition préférentielle, la cuve, l'ensemble de séparation et de filtration, la turbine d'aspiration et son moteur d'entraînement, sont installés sur un chariot, pourvu par ailleurs de moyens de manutention par un engin de levage. Ainsi, la manutention du dispositif peut aisément être effectuée par la mini- pelle, et d'autant plus facilement que le dispositif est globalement léger et compact, puisqu'il n'embarque pas la source d'énergie dont il a besoin. Préférentiellement encore, la cuve, d'axe vertical, comporte des moyens de manutention spécifiques formés par des tourillons situés sensiblement à mi- hauteur. Ainsi, comme on le verra par la suite, il est aisé de manutentionner la cuve seule, chargée des gravats et déblais aspirés, pour la vider par pivotement et basculement, sur le sol ou dans la benne du camion, pour évacuation ou récupération ultérieure pour remblayer la tranchée. Selon une autre disposition, l'aspiratrice selon l'invention comporte un distributeur de commande du moteur hydraulique et optionnellement un limiteur de vitesse pour limiter la vitesse de rotation dudit moteur hydraulique, et donc de la turbine. Ce limiteur permet d'utiliser le dispositif sur des sources d'énergie hydrauliques pouvant avoir des puissances différentes, sans risquer des survitesses, dans le cas d'un raccordement sur des engins offrant des débits hydrauliques importants, par exemple pour des utilisations occasionnelles sur des pelles hydrauliques de capacités nettement plus élevées que les mini-pelles pour lesquelles le dispositif est particulièrement destiné. L'ensemble de séparation et de filtration comprend typiquement un filtre relié à une tête cyclonique disposée sur un couvercle de la cuve, le flexible d'aspiration est relié sur ledit couvercle, et la turbine est reliée à la sortie du filtre. La tête cyclonique permet de donner un mouvement tournant au flux d'air chargé des matériaux aspirés arrivant dans la cuve d'aspiration, pour faciliter la séparation de ces matériaux et leur dépôt dans la cuve. Le filtre est un filtre à poussière pour éviter que les poussières restant dans le flux d'air après la séparation cyclonique passent dans la turbine. La turbine est ainsi préservée des particules abrasives de l'air encore chargé en poussières plus ou moins grosses après son passage dans la cuve De plus, dans la mesure où tant les conduits d'aspiration que ceux reliant la cuve au filtre, sont connectés sur le couvercle de ladite cuve, il suffit de démonter ce couvercle pour pouvoir manutentionner la cuve seule, chargée en gravats et déblais, sans qu'il soit nécessaire de déconnecter des conduits de celle-ci. De même, après avoir vidé la cuve, il suffit de remettre le couvercle en place pour que le dispositif soit à nouveau opérationnel, sans nécessiter d'autres connections. Selon une disposition complémentaire, le dispositif comporte une soupape casse-vide disposée sur la conduite reliant la turbine au filtre. Cette soupape permet de protéger la turbine, notamment d'un échauffement excessif, au cas où les conditions d'aspiration conduiraient à générer dans la turbine un vide trop poussé, et donc un débit d'air trop faible, par exemple en cas de colmatage du filtre. Selon encore une autre disposition, l'aspiratrice comporte une vanne séquentielle entre le flexible d'aspiration et la cuve, pour générer une suite de phases d'aspiration plus ou moins intense, et en particulier des phases d'aspiration plus intense par un débit momentané plus élevé que le débit régulier de la turbine. En effet, du fait du diamètre de la canne d'aspiration (0 40 ou 60 mm) et de la puissance du moteur hydraulique (typiquement inférieure à 11 KW) il est possible que, avec un débit d'aspiration continu et sensiblement constant au niveau de la canne d'aspiration , la vitesse de l'air à l'aspiration soit trop faible pour entraîner les gravats les plus gros. La vanne séquentielle permet de générer au niveau de la canne d'aspiration une suite de phases d'aspiration sensiblement nulle, mais au cours desquelles la cuve est mise en forte dépression, et de phases d'aspiration forte, aux cours desquelles la dépression forte générée précédemment dans la cuve permet de créer au niveau de la canne une dépression et un débit plus élevé que ne le permettrait le régime normal de la turbine. Cette dépression et ce débit plus élevés sont aptes en conséquence à créer momentanément au niveau de la canne d'aspiration une aspiration plus forte convenant pour aspirer les gravats les plus gros. Comme on le comprendra mieux par la suite, la cuve sert alors comme une sorte d'accumulateur de vide, ou de dépression, pendant la phase où la vanne séquentielle est fermée, ce vide générant un flux d'air accru lorsque la vanne séquentielle est ouverte lors de la phase suivante. La durée de chaque phase est par exemple de 0,5 à 2 secondes, préférentiellement de 1 à 2 secondes, cette durée pouvant être adaptée notamment en fonction de la capacité de la cuve et des besoins d'aspiration. Selon un mode de réalisation particulier, la vanne séquentielle comporte un clapet pivotant dont l'ouverture est commandée par une came entraînée en rotation par un moteur électrique, alimenté lui-même à partir du circuit électrique de la mini-pelle ou du groupe électrogène disponible sur le chantier. According to a preferred arrangement, the tank, the separation and filtration assembly, the suction turbine and its drive motor, are installed on a truck, also provided with handling means by a hoist. Thus, the handling of the device can easily be performed by the mini excavator, and all the more easily as the device is generally light and compact, since it does not embark the energy source it needs. Preferentially, the tank, of vertical axis, comprises specific handling means formed by pins located substantially at half height. Thus, as will be seen later, it is easy to handle the tank alone, loaded rubble and cuttings sucked, to empty it by pivoting and tilting, on the ground or in the truck body, for evacuation or subsequent recovery for backfill the trench. According to another provision, the aspirator according to the invention comprises a control valve of the hydraulic motor and optionally a speed limiter to limit the rotational speed of said hydraulic motor, and therefore of the turbine. This limiter makes it possible to use the device on hydraulic energy sources that can have different powers, without risking overspeeding, in the case of a connection to machines with high hydraulic flows, for example for occasional use on hydraulic systems. hydraulic excavators with significantly higher capacities than the mini-excavators for which the device is particularly intended. The separation and filtration assembly typically comprises a filter connected to a cyclonic head disposed on a lid of the tank, the suction hose is connected to said lid, and the turbine is connected to the outlet of the filter. The cyclonic head makes it possible to give a rotational movement to the charged air flow of the sucked up materials arriving in the suction tank, to facilitate the separation of these materials and their deposition in the tank. The filter is a dust filter to prevent dust remaining in the airstream after cyclonic separation from passing into the turbine. The turbine is thus preserved from the abrasive particles of the air still charged with more or less large dust after its passage in the tank. Moreover, insofar as both the suction ducts and those connecting the tank to the filter, are connected on the cover of said tank, simply disassemble this lid to handle the tank alone, loaded with rubble and cuttings, without the need to disconnect conduits thereof. Similarly, after emptying the tank, simply replace the lid so that the device is operational again, without requiring other connections. According to a complementary arrangement, the device comprises a vacuum break valve disposed on the pipe connecting the turbine to the filter. This valve makes it possible to protect the turbine, in particular from excessive heating, in the case where the suction conditions lead to generating in the turbine a too high vacuum, and therefore an air flow rate that is too low, for example in the event of clogging. of the filter. According to yet another provision, the aspirator comprises a sequential valve between the suction hose and the tank, to generate a sequence of more or less intense suction phases, and in particular more intense aspiration phases by a flow rate momentary higher than the regular flow of the turbine. Indeed, because of the diameter of the suction rod (0 40 or 60 mm) and the power of the hydraulic motor (typically less than 11 KW) it is possible that with a continuous suction flow rate and substantially constant at level of the suction pipe, the air velocity at the suction is too low to cause the largest rubble. The sequential valve makes it possible to generate, at the level of the suction rod, a series of suction phases that are substantially zero, but during which the tank is placed in a strong depression, and of strong suction phases, during which the strong depression previously generated in the tank allows to create at the level of the rod a depression and a higher flow rate than would allow the normal speed of the turbine. This higher vacuum and flow are therefore able to create momentarily at the level of the suction rod a stronger suction suitable for sucking the largest rubbish. As will be better understood later, the tank then serves as a kind of vacuum accumulator, or vacuum, during the phase where the sequential valve is closed, this vacuum generating an increased air flow when the sequential valve is open in the next phase. The duration of each phase is, for example, from 0.5 to 2 seconds, preferably from 1 to 2 seconds, this time being able to be adapted in particular according to the capacity of the tank and the suction requirements. According to a particular embodiment, the sequential valve comprises a pivoting valve whose opening is controlled by a cam driven in rotation by an electric motor, itself powered from the electric circuit of the mini-excavator or the available generator. on site.

D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va être faite d'une aspiratrice conforme à l'invention. On se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue générale de l'aspiratrice, en cours d'utilisation, - la figure 2 illustre le fonctionnement de la vanne séquentielle. Other features and advantages will appear in the description that will be made of an aspirator according to the invention. Reference is made to the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a general view of the aspirator, in use, - Figure 2 illustrates the operation of the sequential valve.

L'aspiratrice selon la présente invention comprend un chariot 1 sur le plateau duquel sont disposés : - une cuve 2, s'étendant verticalement, d'une capacité par exemple de 200 à 300 litres, servant de séparateur de gravats, - un filtre à poussière 3 - une turbine à double étage 4 entraînée par un moteur hydraulique 5. Le moteur hydraulique est relié à un distributeur de commande 6, relié par des flexibles hydrauliques 7 au circuit brise-roche de la mini-pelle, schématisée par le repère 8. Un clapet anti-retour 9 est monté entre le corps du moteur et le flexible de retour pour drainer les fuites internes du moteur, lequel a un seul sens de rotation. Le conduit d'aspiration 41 de la turbine 4 est connecté sur le filtre 3, et une soupape casse vide 10 est montée entre le filtre et la turbine, pour protéger la turbine, comme indiqué précédemment. La cuve 2, typiquement un fut cylindrique vertical de 200 litres, comporte un couvercle amovible 21, monté 20 de manière étanche sur la cuve, et équipé d'une tête cyclonique 22, de type généralement connu, dont la tubulure d'extraction est reliée à l'entrée du filtre 3 par un flexible 23. La cuve comporte une ceinture pourvue de tourillons 25 de manutention 24, permettant de manutentionner aisément la cuve au moyen de la mini-pelle, pour la vider après en avoir enlevé le couvercle. Les tourillons 24 sont situés sensiblement à mi-hauteur, permettant ainsi de basculer la cuve par pivotement selon l'axe de ces tourillons pour 30 faciliter son vidage. Le flexible d'aspiration 25 est raccordé sur une vanne séquentielle 26 montée sur le couvercle 21, et comporte à son extrémité opposée une canne d'aspiration 27, dont l'embout 28 est denté. 35 La vanne séquentielle 26 comporte un corps de vanne 261, un clapet oscillant 262 ayant son axe de rotation situé au-dessus de la génératrice supérieure du corps de la vanne, un joint caoutchouc 263, un ressort de rappel 264, guidé par un axe pivotant, et une came 265 motorisée par un moteur électrique, alimenté soit par un petit groupe électrogène, soit par l'alternateur de la mini- pelle. On va maintenant décrire la mise en oeuvre et le fonctionnement général de l'aspiratrice. Les flexibles hydrauliques 7 sont connectés sur les raccords d'alimentation de brise-roche, à disposition sur la minipelle 8. La mise en route du moteur 5 est commandée par un opérateur au moyen du distributeur 6. Le moteur hydraulique entraîne en rotation, avec une vitesse comprise entre 3 000 et 4 000 tours/minutes, la turbine à deux étages 4, qui aspire l'air de la cuve 2 via le filtre 3. Il suffit alors à l'opérateur de place la canne d'aspiration à l'endroit souhaité pour aspirer les matériaux. The vacuum cleaner according to the present invention comprises a trolley 1 on the plate of which are arranged: - a tank 2, extending vertically, of a capacity for example from 200 to 300 liters, serving as a separator of rubble, - a filter to dust 3 - a double-stage turbine 4 driven by a hydraulic motor 5. The hydraulic motor is connected to a control distributor 6, connected by hydraulic hoses 7 to the rock breaker circuit of the mini-excavator, shown schematically by reference numeral 8 A check valve 9 is mounted between the motor body and the return hose to drain the internal leakage of the motor, which has a single direction of rotation. The suction duct 41 of the turbine 4 is connected to the filter 3, and an empty break valve 10 is mounted between the filter and the turbine, to protect the turbine, as indicated above. The tank 2, typically one was cylindrical vertical 200 liters, has a removable cover 21, mounted in a sealed manner on the tank, and equipped with a cyclonic head 22, of generally known type, the extraction pipe is connected at the inlet of the filter 3 by a flexible 23. The tank comprises a belt provided with journaling pins 24, allowing easy handling of the tank by means of the mini-excavator, to empty after removing the cover. The journals 24 are located substantially at mid-height, thus allowing the vessel to pivot by pivoting along the axis of these journals to facilitate its emptying. The suction hose 25 is connected to a sequential valve 26 mounted on the cover 21, and has at its opposite end a suction rod 27, the tip 28 is toothed. The sequential valve 26 comprises a valve body 261, an oscillating valve 262 having its axis of rotation located above the upper generatrix of the valve body, a rubber seal 263, a return spring 264, guided by an axis pivoting, and a cam 265 powered by an electric motor, powered either by a small generator or by the alternator of the mini excavator. We will now describe the implementation and general operation of the aspirator. The hydraulic hoses 7 are connected to the breaker supply connections, available on the mini-excavator 8. The starting of the engine 5 is controlled by an operator by means of the distributor 6. The hydraulic motor drives in rotation, with a speed of between 3,000 and 4,000 rpm, the two-stage turbine 4, which draws air from the tank 2 via the filter 3. It is then sufficient for the operator to place the suction pipe at the desired place to vacuum materials.

Le diamètre de la canne d'aspiration, typiquement de 40 ou 60 mm, et sa forme d'extrémité courbée en bout à 45°, avec l'embout cranté 28 pour mieux décompacter les gravats, permettent à l'opérateur d'extraire tous les matériaux d'enrobage qui se trouvent autour des conduites, gaines et câbles existants, comme illustré sur la figure 1. Les matériaux aspirés se déposent dans la cuve 2. En principe, ces matériaux sont constitués essentiellement de matériaux d'enrobage, c'est-à-dire du sable ou des granulats de granulométrie 0-5 mm. Ces matériaux aspirés pourront donc être réutilisés comme matériaux d'enrobage lors du remblaiement de la tranchée. Le réservoir sera vidé lorsqu'il sera plein à 50 ou 75 % maximum. Une sangle est alors passée autour des tourillons 24 et le levage s'effectue avec la mini-pelle. The diameter of the suction pipe, typically 40 or 60 mm, and its 45 ° butt end end shape, with the notched end 28 to better unravel the rubble, allow the operator to extract all coating materials which are around the existing ducts, ducts and cables, as illustrated in Figure 1. The sucked materials are deposited in the tank 2. In principle, these materials consist essentially of coating materials, c ' that is sand or aggregates with a grain size of 0-5 mm. These aspirated materials can therefore be reused as coating materials during the backfilling of the trench. The tank will be emptied when it is full at 50 or 75% maximum. A strap is then passed around the pins 24 and the lifting is done with the mini-excavator.

On va maintenant décrire plus en détail, en relation avec la figure 2, le fonctionnement de la vanne séquentielle 26. Cette vanne séquentielle et automatisée, et fonctionnera en créant les phases suivantes : - phase 1 : Vanne position fermée, le clapet 262 étant maintenu en appui sur le joint 263 par l'effet du ressort 264, il y a création d'un vide maximal dans la cuve sous l'effet d'aspiration de la turbine. - Phase 2 : Lorsque le vide requis est atteint, la 10 came 265 provoque une ouverture très rapide du clapet 262, - Phase 3 : La vitesse de l'air d'aspiration, selon la flèche F, est alors maximale et permet l'aspiration des gravats les plus lourds, 15 - Phase 4 : Lorsque la pression dans la cuve remonte, et que par conséquent la vitesse de l'air d'aspiration diminue, la poursuite de la rotation de la came autorise le clapet à se refermer, et on revient alors en phase 1.The operation of the sequential valve 26 will be described in greater detail in connection with FIG. 2. This sequential and automated valve will operate by creating the following phases: phase 1: closed position valve, the valve 262 being maintained resting on the seal 263 by the effect of the spring 264, there is creation of a maximum vacuum in the tank under the suction effect of the turbine. - Phase 2: When the required vacuum is reached, the cam 265 causes a very rapid opening of the valve 262, - Phase 3: The suction air speed, according to the arrow F, is then maximum and allows the suction of the heaviest rubble, 15 - Phase 4: When the pressure in the tank rises, and therefore the speed of the suction air decreases, further rotation of the cam allows the valve to close, and then we come back to phase 1.

20 L'ouverture et la fermeture du clapet se font très rapidement du fait de la forme de la came. Il est possible de moduler les temps respectifs d'ouverture et de fermeture du battant en jouant sur la forme de la came, la portion de grand diamètre de la came étant plus 25 ou moins importante. The opening and closing of the valve is done very quickly because of the shape of the cam. It is possible to modulate the respective opening and closing times of the leaf by varying the shape of the cam, the large diameter portion of the cam being larger or smaller.

Claims

REVENDICATIONS1. Earth-moving and suction excavation device, comprising a suction pipe (27) connected by a suction hose (25) to suction means comprising a tank (2) for collecting rubble and an assembly (22, 3) ) of separation and filtration and a suction turbine (4) adapted to generate a vacuum in the tank, characterized in that it further comprises: - a hydraulic motor (5) for driving the suction turbine (4) ), connecting means (6, 7) for connecting the device to the hydraulic circuit of an earth moving machine (8).

2. Device according to claim 1, characterized in that the tank (2), the assembly (22,

3) separation and filtration, the suction turbine (4) and its drive motor (5), are installed on a carriage (1), further provided with handling means by a hoist. 3. Device according to claim 1, characterized in that the vessel (2), of vertical axis, comprises specific handling means formed by journals (24) located substantially at half height.

4. Device according to claim 1, characterized in that it comprises a speed limiter for limiting the rotational speed of the hydraulic motor (5) and the turbine (4).

5. Device according to claim 1, characterized in that the separation and filtration assembly comprises a filter (3) connected to a cyclonic head (22) disposed on a lid (21) of the tank (2), the flexible suction nozzle (25) is connected to said lid, and the turbine (4) is connected to the outlet of the filter (3).

6. Device according to claim 5, characterized in that it comprises a vacuum break valve (10) disposed on the pipe (41) connecting the turbine (4) to the filter (3).

7. Device according to claim 1, characterized in that it comprises a sequential valve (26) between the suction hose (25) and the tank (2), to generate at the level of the suction rod (27) more intense suction phases by a momentary flow rate higher than the regular flow rate of the turbine (4).

8. Device according to claim 7, characterized in that the sequential valve comprises a pivoting valve (262) whose opening is controlled by a cam (265) driven in rotation by an electric motor.

9. Device according to claim 1, characterized in that the suction rod (27) has a diameter of 40 to 60 mm.

10. Device according to claim 1, characterized in that the suction pipe (27) comprises a toothed tip (28). 35