WO2006134245A1 - Support d’articulation pour outils d’engin de travaux, constituant une attache rapide et procede de fabrication associe - Google Patents

Support d’articulation pour outils d’engin de travaux, constituant une attache rapide et procede de fabrication associe Download PDF

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WO2006134245A1
WO2006134245A1 PCT/FR2006/001092 FR2006001092W WO2006134245A1 WO 2006134245 A1 WO2006134245 A1 WO 2006134245A1 FR 2006001092 W FR2006001092 W FR 2006001092W WO 2006134245 A1 WO2006134245 A1 WO 2006134245A1
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WO
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support
flanges
specialization
orifices
arm
Prior art date
Application number
PCT/FR2006/001092
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English (en)
Inventor
Serge Morin
Benjamin Leclercq
René Sieffert
Original Assignee
Morin
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Priority to DE602006015191T priority patent/DE602006015191D1/de
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Priority to US13/482,783 priority patent/US20120233839A1/en

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36—Component parts
    • E02F3/3604—Devices to connect tools to arms, booms or the like
    • E02F3/3609—Devices to connect tools to arms, booms or the like of the quick acting type, e.g. controlled from the operator seat
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49826—Assembling or joining

Definitions

  • Hinge support for work machine tools constituting a quick coupler and method of manufacturing the same
  • the present invention relates - for a given class of construction equipment - the manufacture of the hinge support of a swivel quick coupler at the end of the arm of the machine.
  • the invention more particularly relates to a method of manufacturing a hinge support fixed to the arm of the machine, intended to be connected to a quick coupler, this method making it possible to easily vary the key parameters of the movement of movement (kinematic) .
  • the invention aims for the development from a single base part, called generic support, a wide range of media compatible with the carriers of the market.
  • the excavator-type machines comprise at the end of the arm a deformable parallelogram mu by a jack which allows the rotation of the quick coupler which maintains the working tool of the machine.
  • FR patent No. 0 2,657,596 issued to Morin Brothers a quick coupler of a bucket on an excavator.
  • Such a device is reliable and powerful but must take into account the wide variety of dimensions and different kinematics of the articulated arms of hydraulic excavators.
  • MORIN SAS a quick coupling device consisting of two separate parts, which has a support adapted to each machine over the invariant part in terms of spacings, diameters and axis stop systems.
  • WO 99/06317 discloses a support system for a tool connected to the support arm, in which oblong orifices receive adapters comprising rotational locking means and provided with holes positioned to fix two cylindrical members at a desired spacing. Such a system does not allow a wide adaptation to different kinematics because the orifices remain substantially parallel to the plane of installation and bolting of the tool.
  • the present invention aims to provide a hinge support of a different design for faster production and more economical, and offering greater adaptability while taking into account the constraints of the rotational kinematics of the quick hinge around the arm of the machine.
  • the device object of the invention proposes an angular position and in coordinates adapted to each machine of the given machine class.
  • the invention more particularly proposes a hinge support device composed of an invariable lower part for the class of machines and intended for fixing a tool by means described for example in the N 0 patent.
  • FR 2 657 596 and an upper part comprising two parallel side flanges having a constant spacing determined for a class of carrier, comprising: two pairs of orifices vis-à-vis the respective lateral flanges, arranged angularly and in coordinates according to the kinematic positions specific to each carrier vehicle;
  • the invention proposes a hinge support device from the generic support object of the invention, comprising an invariable lower part for a given quick fastening system and an upper part. specially adapted to the kinematics of each machine by the position of the orifices at an angle and in coordinates and the cutting of the upper edge of the two flanges, the shape of which is adapted for a collision-free movement of the device around the arm of the machine.
  • the cylindrical members have at least one receiving zone of the carrier arm of the machine, the width range of this receiving zone being delimited and made smaller than the spacing between the flanges, by the bearings of 'adaptation. These cylindrical members are immobilized in translation and / or rotation by said adaptation bearings and thus participate in the mechanical strength of the flanges and the entire support.
  • the lower portion comprises at least one transverse bridge for rigidly connecting the side flanges.
  • the present invention also aims to provide a method of manufacturing a hinge support for simplifying, for a given class of machines, the production flow of equipment for T.P.
  • the invention proposes a method of manufacturing a hinge support device comprising in an upper part two axis lines articulated on the carrying arm of a construction machine, the lower part of this support being provided. for removably connecting a tool, said method being characterized in that it comprises:
  • a step of manufacturing a generic articulation support provided: in an upper part, with two opposite lateral flanges each having a sufficient surface to allow the development of connection orifices of dimensions specific to each carrier and variable for the class of machines, and o in a lower part, means of connection specific to a quick coupler;
  • a first stage of specialization including re-machining in an upper part of the generic support to delimit on each flange a new upper edge adapted to the movement of the support around the arm of the machine;
  • a third specialization step including mounting through the respective pairs of orifices of two cylindrical members having the same predetermined length, using adaptation bearings provided with locking means in translation and / or rotation of the cylindrical members; .
  • the method thus makes it possible to manufacture a hinge support from an identical generic part for a given machine class, the axes and the axis stop means being unified, the width and the deflection around the arm being adjusted. for each machine only by the size and the angular position and in coordinates of the adaptation bearings, and by a new machined edge by removal of material in the upper part of the flanges.
  • the method comprises a machining step in the lower part to form means specific to a quick coupling system.
  • the preparation or machining step in the lower part is performed from the generic non-specialized support part.
  • - Figure 1 shows the device according to the invention connected to the arm of the machine and the possible movement of the quick coupler assembly and tool in operation;
  • - Figure 2 illustrates three successive stages of manufacture according to the invention leading from a generic base part to a specific articulation support forming a quick coupler;
  • - Figure 3 illustrates in profile view and in section, the known art of several quick fasteners of the same class of machines, to show the diversity;
  • FIGS. 4A, 4B, 4C and 4D respectively show profile and front views of fast fasteners obtained by the method according to the invention, each of the fasteners having orifice positions identical to those of FIG. new upper edge adapted to a specific movement kinematics;
  • FIG. 5 shows a sectional view of the connection to the arm of a hinge support according to the invention and the distribution of forces on the two flanges;
  • FIG. 6 represents flow diagrams of the steps for manufacturing an articulation support according to two preferred embodiments of the invention. The invention will now be described with reference to FIGS. 1 to 4.
  • hydraulic excavators or similar machines comprise at the end of the arm (A) a deformable parallelogram mu by a cylinder (B) which allows the rotation of the tool (E) by means of the articulation support (D).
  • Figure 1 illustrates an example of clearance (35) allowed for a set: quick coupler and tool.
  • the type of articulation support (D) envisaged in the invention comprises an upper support part (21) having a first fixing means for rotating the device (D) around a first axis (X1), and a second fastening means arranged along a second axis (X2) parallel to the first axis (X1) for receiving at least one member (C) for rotating the device (D).
  • the upper portion (21) is secured to a lower portion (22) for connecting a tool (E).
  • the lower part (22) of the articulation device (D) includes means adapted to the quick fastening system described in patent FR 2 657 0 N 596.
  • the medium constitutes then a coupler of a quick coupler.
  • the object of the invention consists on the one hand in integrating the cylindrical members (24, 25) forming the geometric axes (X1 and X2) in the articulation support (D) 1 , and in unifying the axis stops. for a machine class and on the other hand to create a generic form of foundry or mechanically welded re-machined on demand depending on the model of the carrier, the variation of the products remaining confined to:
  • the shape of the bearings (4, 5) defined to adjust the diameter (D1, D2) and the internal width dimension (L1, L2) for the connection to the arm of the carrier vehicle; - the position of the bearings (4, 5) in the generic form, determined for the respect of the kinematic angles and the deflection (AF, AFL, 35);
  • FIGS. 4A to 4D show respectively the couplers of FIG. 3, each of the couplers of FIGS. 4A to 4D being a particular example of a device according to the invention.
  • the position of the axis X1 varies in coordinates (X1-1, Y1-1) to (X1-4; Y1-4) and in angle (respectively alphai, alpha2, alpha3, alpha4 ) for each coupler.
  • the upper edges (14-1 to 14-4) are re-finished in a specific way.
  • the new internal width of the flanges (LO) is constant for the entire range.
  • the articulation support device (D) shown in FIG. 2 is provided with adaptation bearings (4, 5) for supporting and guiding the cylindrical members (24, 25) forming the first and second attachment means to the carrier.
  • Each cylindrical member (24, 25) has a determined diameter (D1, D2) and passes through the two opposite side flanges (11, 12) of the support device (D).
  • the cylindrical members have for example the same predetermined length (L) greater than the spacing (LO) provided constant between the flanges (11, 12).
  • the articulation support (D) advantageously comprises two pairs of orifices (D31, D32) distributed over the lateral flanges (11, 12), of diameter (D31, D32) greater than the determined diameter (D1, D2 ) cylindrical members (24, 25) associated therewith.
  • the adapter bearings (4, 5) provide the position of the cylindrical members (24, 25) in the pairs of orifices (D31, D32).
  • the support (D) also comprises means for fixing each adaptation bearing (4, 5) on the flanks (11, 12) in the orifices (D31, D32).
  • the adaptation bearings (4, 5) comprise means (44, 45) for locking in translation and / or in rotation of the cylindrical members (24, 25).
  • the locking means (45) is a through elastic pin immobilizing the member (25) in rotation and in translation, the means (44) being limited to immobilization in translation by means of an elastic ring mounted in a groove formed in the cylindrical member (25).
  • Each adapter bearing (4, 5) comprises an inwardly directed shoulder portion (3) for delimiting, for each axis (X1, X2), a free length (L1, L2) of the cylindrical member (24, 25) corresponding to the width of the arm of the machine, and less than the spacing (LO) between the flanges (11, 12).
  • the internal width (L1) required to mount the articulation support device (D) on the arm (A) articulated is obtained by varying the thickness of the shoulder (3) of the bearings (4, 5).
  • the second interior width (L2) may be different from the first interior width (L1).
  • the articulated carrier arm (A) is rotatably mounted on a first cylindrical member (25) and the rotational drive member (C) is rotatably mounted on the second cylindrical member (24).
  • the axes related to the present invention comprise locking means (44, 45) associated or integrated with the bearings (4, 5).
  • a lateral force (FO) transmitted by the arm (A) on the articulation support device (D) will be taken up by the forces (F1, F2) respectively on the flanges (11, 12).
  • the lateral force FO would be completely taken up by only one of the flanges, the member (24, 25) being unable to transmit an axial force.
  • These locking means (44, 45) serve to clamp the flanges (11, 12) and thus participate in the strength and rigidity of the assembly formed by the cylindrical members, the flanges and the bridge (24, 25, 11). , 12, 13).
  • the upper support portion (21) comprises, above the pairs of orifices (D31, D32), a new longitudinal edge (14, Fig. 2) of the flanges (11, 12) adapted to to avoid any collision with the arm of the machine during the deflection.
  • These new edges are advantageously obtained by re-machining an upper part (20) of the generic articulation support (61).
  • the manufacturing method comprises:
  • a first step (E1) of specialization including re-machining in an upper part (20) of the generic support (61) to delimit on each flange (11, 12) a new upper edge (14) adapted to allow a collisionless movement of the support device (D) around the arm along the axis (X1);
  • a second specialization step (E2) including the drilling of two pairs of orifices (D31, D32) distributed on the lateral flanges (11, 12) below the upper edges (14) resulting from re-machining to form a part intermediate;
  • the method comprises a machining step (E3) in the lower part (22) to form means (100, 200) specific to a quick coupling system.
  • the chronology of the specialization steps can be adapted, the machining and preparation (100, 200) of the lower part (22) being for example formed directly on the generic part (61), upstream of the steps (E1) and / or (E2).
  • Such a step sequence makes it possible to constitute a reusable "primary" machining reference for the subsequent steps.
  • hinge support devices (D) obtained according to the invention is the adaptation to a wide variety of kinematics.
  • Each device (D) is specifically constructed according to the kinematics of the tool, thanks in particular to the variation of the position of the orifices (D31, D32).

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Abstract

L'invention concerne - pour une classe d'engins de travaux - la fabrication du support d'articulation d'une attache rapide pivotante à l'extrémité du bras de l'engin. Le procédé comporte : - une étape de fabrication d'un support générique comportant deux flasques latéraux (11 , 12) positionnés à un écartement (LO) déterminé, lesdits flasques étant de surface (S) suffisamment grande pour permettre l'élaboration de supports usinés de dimensions variées; - une étape (E1) de spécialisation incluant un ré-usinage du support générique pour délimiter sur chaque flasque un bord supérieur (14) adapté aux conditions de débattement ; - une étape (E2) de perçage d'orifices (D31 , D32) dont la position est adaptée aux conditions de débattement ; - une étape (E3) d'usinage en partie inférieure (22) des moyens de liaison (100, 200) ; - une étape (E4) de spécialisation réalisant l'immobilisation de membres cylindriques (24, 25) par des paliers d'adaptation (4, 5) insérés dans les orifices et permettant de guider latéralement le dispositif (D) sur le bras.

Description

Support d'articulation pour outils d'engin de travaux, constituant une attache rapide et procédé de fabrication associé
La présente invention concerne - pour une classe donnée d'engins de travaux - la fabrication du support d'articulation d'une attache rapide pivotante à l'extrémité du bras de l'engin. L'invention concerne plus particulièrement un procédé de fabrication d'un support d'articulation fixé au bras de l'engin, destiné à être relié à une attache rapide ce procédé permettant de faire varier facilement les paramètres clés du mouvement de débattement (cinématique). L'invention vise pour cela l'élaboration à partir d'une même pièce de base, appelée support générique, une large gamme de supports compatibles avec les engins porteurs du marché.
De façon connue, les engins de type pelle hydraulique comportent en bout de bras un parallélogramme déformable mu par un vérin qui permet la rotation de l'attache rapide laquelle maintient l'outil de travail de l'engin. II est connu par le brevet n0 FR 2 657 596 délivré à Morin Frères un dispositif d'attache rapide d'un godet sur une pelle hydraulique. Un tel dispositif est fiable et performant mais doit prendre en compte la grande variété de dimensions et de cinématiques différentes des bras articulés des pelles hydrauliques. II est connu, par la demande de brevet FR 2 854 644 déposée par
MORIN SAS, un dispositif d'attache rapide constitué de deux pièces distinctes, qui présente au-dessus d'une partie invariante, un support adapté à chaque machine en termes d'entraxes, de diamètres et de systèmes d'arrêt d'axes. Ces brevets exigent la réalisation d'une pièce propre adaptée à chaque modèle de pelle hydraulique, ce qui impose des stocks de pièces importants et une grande variété de pièces dédiées à chaque machine, notamment les arrêts d'axes.
Le document WO 99/06317 divulgue un système support d'un outil lié au bras porteur, dans lequel des orifices oblongs reçoivent des adaptateurs comportant des moyens de blocage en rotation et munis de trous positionnés de façon à fixer deux membres cylindriques à un écartement souhaité. Un tel système ne permet pas une large adaptation à différentes cinématiques car les orifices restent sensiblement parallèles au plan de pose et de boulonnage de l'outil.
La présente invention a pour objet de proposer un support d'articulation d'une conception différente permettant une production plus rapide et plus économique, et offrant une meilleure adaptabilité tout en prenant en compte les contraintes de la cinématique de rotation de l'attache rapide autour du bras de l'engin.
Pour adapter l'angle d'ouverture de l'outil, le dispositif objet de l'invention propose une position angulaire et en coordonnées adaptée à chaque engin de la classe de machine donnée.
A cet effet, l'invention propose plus particulièrement un dispositif de support d'articulation composé d'une partie inférieure invariable pour la classe d'engins et destinée à la fixation d'un outil par des moyens décrits par exemple dans le brevet N0 FR 2 657 596 et d'une partie supérieure comprenant deux flasques latéraux parallèles ayant un écartement constant déterminé pour une classe d'engins porteurs, comportant : - deux paires d'orifices en vis-à-vis sur les flasques latéraux respectifs, disposés angulairement et en coordonnées en fonction des positions cinématiques propres à chaque engin porteur ;
- des paliers d'adaptation rapportés par des moyens d'assemblage dans lesdits orifices ; et - deux membres cylindriques supportés par les paliers d'adaptation qui comportent des moyens de blocage en translation et/ou en rotation pour assurer une reprise d'efforts latéraux par les deux flasques.
- un bord supérieur recoupé en fonction des impératifs de collision propres à chaque engin. Ainsi, l'invention propose un dispositif support d'articulation à partir du support générique objet de l'invention, comportant une partie inférieure invariable pour un système d'attache rapide donné et une partie supérieure spécialement adaptée à la cinématique de chaque engin par la position des orifices en angle et en coordonnées et la recoupe du bord supérieur des deux flasques, dont la forme est adaptée pour un débattement sans collision du dispositif autour du bras de l'engin. Selon une autre particularité, les membres cylindriques présentent au moins une zone de réception du bras porteur de l'engin, l'étendue en largeur de cette zone de réception étant délimitée et rendue inférieure à l'écartement entre les flasques, par les paliers d'adaptation. Ces membres cylindriques sont immobilisés en translation et/ou en rotation par lesdits paliers d'adaptation et participent ainsi à la résistance mécanique des flasques et de l'ensemble du support.
Selon une autre particularité, la partie inférieure comporte au moins un pont transversal permettant de relier de façon rigide les flasques latéraux.
La présente invention a également pour objet de proposer un procédé de fabrication d'un support d'articulation permettant de simplifier, pour une classe de machines donnée, le flux de production des équipements destinés aux engins de T.P.
A cet effet, l'invention propose un procédé de fabrication d'un dispositif support d'articulation comprenant dans une partie supérieure deux lignes d'axes articulés sur le bras porteur d'un engin de travaux, la partie inférieure de ce support étant prévue pour raccorder un outil de façon amovible, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte :
- une étape de fabrication d'un support d'articulation générique doté : o dans une partie supérieure, de deux flasques latéraux opposés ayant chacun une surface suffisante pour permettre l'élaboration des orifices de liaison de dimensions propres à chaque engin porteur et variables pour la classe d'engins, et o dans une partie inférieure, de moyens de liaison propres à une attache rapide ;
- une première étape de spécialisation incluant un ré-usinage dans une partie supérieure du support générique pour délimiter sur chaque flasque un nouveau bord supérieur adapté au débattement du support autour du bras de l'engin;
- une deuxième étape de perçage de deux paires d'orifices réparties sur les flasques latéraux en dessous des nouveaux bords supérieurs et dont la position sur les flasques est adaptée au débattement propre à chaque engin auquel le dispositif est destiné ;
- une troisième étape de spécialisation incluant le montage au travers des paires respectives d'orifices de deux membres cylindriques ayant une même longueur prédéterminée, à l'aide de paliers d'adaptation dotés de moyens de blocage en translation et/ou rotation des membres cylindriques.
Le procédé permet ainsi de fabriquer un support d'articulation à partir d'une pièce générique identique pour une classe de machine donnée, les axes et les moyens d'arrêts d'axes étant unifiés, la largeur et le débattement autour du bras étant réglés pour chaque engin uniquement par la taille et la position angulaire et en coordonnées des paliers d'adaptation, et par un nouveau bord usiné par enlèvement de matière dans la partie supérieure des flasques.
Selon une autre particularité, le procédé comporte une étape d'usinage dans la partie inférieure pour former des moyens propres à un système d'attache rapide.
Selon une autre particularité, l'étape de préparation ou d'usinage dans la partie inférieure est réalisée à partir de la pièce support générique non spécialisée.
L'invention, avec ses caractéristiques et avantages, ressortira plus clairement à la lecture de la description faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 montre le dispositif conforme à l'invention relié au bras de l'engin et le débattement possible de l'ensemble attache rapide et outil en fonctionnement ; - la figure 2 illustre trois stades successifs de fabrication selon l'invention conduisant à partir d'une pièce de base générique à un support d'articulation spécifique formant une attache rapide ; - la figure 3 illustre en vue de profil et en coupe, l'art connu de plusieurs attaches rapides d'une même classe de machines, pour en montrer la diversité ;
- les figures 4A, 4B, 4C et 4D montrent respectivement des vues de profil et de face d'attaches rapides obtenues par le procédé selon l'invention, chacune des attaches ayant des positions d'orifices identiques à celles de la figure 3 et un nouveau bord supérieur adaptés à une cinématique spécifique de débattement ;
- la figure 5 montre une vue en coupe de la connexion au bras d'un support d'articulation conforme à l'invention et la répartition des efforts sur les deux flasques ;
- la figure 6 représente des logigrammes de déroulement des étapes de fabrication d'un support d'articulation selon deux modes de réalisation préférés de l'invention ; L'invention va maintenant être décrite en référence aux figures 1 à 4.
De façon connue, les pelles hydrauliques ou engins analogues comportent en bout de bras (A) un parallélogramme déformable mu par un vérin (B) qui permet la rotation de l'outil (E) au moyen du support d'articulation (D). La figure 1 illustre un exemple de débattement (35) permis pour un ensemble : attache rapide et outil. Le type de support d'articulation (D) envisagé dans l'invention comprend une partie support (21) supérieure ayant un premier moyen de fixation pour rendre le dispositif (D) mobile en rotation autour d'un premier axe (X1), et un second moyen de fixation agencé selon un second axe (X2) parallèle au premier axe (X1) pour recevoir au moins un organe (C) d'entraînement en rotation du dispositif (D). La partie supérieure (21) est solidaire d'une partie inférieure (22) destinée à raccorder un outil (E). On comprendra aisément que les positions relatives des axes X1 et X2 par rapport à l'outil (E) influent directement sur le débattement (35) et les angles caractéristiques (AF) et (AFL). Dans le mode de réalisation de la figure 2, la partie inférieure (22) du dispositif d'articulation (D) comporte des moyens propres au système d'attache rapide décrit dans le brevet N0 FR 2 657 596. Le support constitue alors un coupleur d'une attache rapide. L'objet de l'invention consiste d'une part à intégrer au support d'articulation (D)1 les membres cylindriques (24, 25) formant des axes géométriques (X1 et X2), et à en unifier les arrêts d'axes pour une classe de machine et d'autre part à créer une forme générique de fonderie ou de mécano soudure ré-usinée à la demande en fonction du modèle de l'engin porteur, la variation des produits restant confinée à :
- la forme des paliers (4, 5), définis pour ajuster le diamètre (D1 , D2) et la cote largeur intérieure (L1, L2) pour la liaison au bras de l'engin porteur ; - la position des paliers (4, 5) dans la forme générique, déterminée pour le respect des angles cinématiques et du débattement (AF, AFL, 35);
- la forme de liaison extérieure du flasque (11 , 12) définie pour éviter toute collision lors du débattement du dispositif (D) autour du bras de l'engin.
Comme illustré sur la figure 3, il a été observé par les inventeurs sur les produits de l'art connu, que pour une gamme d'engins porteurs donnés, la dispersion des entraxes (101 , 102, 103, 104), des largeurs entre les deux flasques (301 , 302, 303, 304), et des systèmes d'arrêts d'axes (201 : rainure ; 204 : pions ; 202 : collerette ; 203 : pion taraudé) était très étendue.
Cette diversité constitue le point de variation le plus marqué en termes industriels dans la production d'un support d'articulation (D). Par ailleurs, la forme et l'écartement des flasques (401 , 402, 403, 404) sont aujourd'hui adaptés à chaque modèle. Afin de permettre une production en série, l'invention propose un nouveau procédé de fabrication permettant d'adapter de la façon la plus simple le support d'articulation (D) aux dimensions du bras (A) de l'engin.
Les figures 4A à 4D reprennent respectivement les coupleurs de la figure 3, chacun des coupleurs des figures 4A à 4D étant un exemple particulier de dispositif suivant l'invention. Pour retrouver les caractéristiques cinématiques, on notera que la position de l'axe X1 varie en coordonnées (X1-1 ; Y1-1) à (X1-4 ; Y1-4) et en angle (respectivement alphai , alpha2, alpha3, alpha4) pour chaque coupleur. Pour retrouver le bord supérieur imposé par la collision au bras porteur, les bords supérieurs (14-1 à 14-4) sont réusinés de manière spécifique. On notera que la nouvelle largeur intérieure des flasques (LO) est constante pour l'ensemble de la gamme.
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le dispositif support d'articulation (D) représenté figure 2 est doté de paliers d'adaptation (4, 5) permettant de supporter et guider les membres cylindriques (24, 25) formant les premiers et seconds moyens de fixation à l'engin porteur. Chaque membre cylindrique (24, 25) possède un diamètre déterminé (D1 , D2) et traverse les deux flasques latéraux (11 , 12) opposés du dispositif support (D). Les membres cylindriques ont par exemple une même longueur prédéterminée (L) supérieure à l'écartement (LO) prévu constant entre les flasques (11 , 12).
Le support d'articulation (D) selon l'invention comprend avantageusement deux paires d'orifices (D31 , D32) réparties sur les flasques latéraux (11 , 12), de diamètre (D31 , D32) supérieur au diamètre déterminé (D1 , D2) des membres cylindriques (24, 25) qui leur sont associés. Ainsi, les paliers d'adaptation (4, 5) assurent la position des membres cylindriques (24, 25) dans les paires d'orifices (D31 , D32). Le support (D) comporte également des moyens de fixation de chaque palier d'adaptation (4, 5) sur les flancs (11 , 12) dans les orifices (D31 , D32). Comme illustré à la figure 5, les paliers d'adaptation (4, 5) comportent des moyens (44, 45) de blocage en translation et/ou en rotation des membres cylindriques (24, 25). Selon le mode de réalisation illustré de l'invention, le moyen (45) de blocage est une goupille élastique traversante immobilisant le membre (25) en rotation et en translation, le moyen (44) se limitant à une immobilisation en translation au moyen d'un anneau élastique monté dans une rainure pratiquée dans le membre cylindrique (25).
Chaque palier d'adaptation (4, 5) comporte une portion (3) en épaulement tournée vers l'intérieur permettant de délimiter, pour chaque axe (X1 , X2), une longueur libre (L1 , L2) du membre cylindrique (24, 25) correspondant à la largeur du bras de l'engin, et inférieure à l'écartement (LO) entre les flasques (11 , 12). Autrement dit, la largeur intérieure (L1) nécessaire au montage du dispositif support d'articulation (D) sur le bras (A) articulé, est obtenue par la variation de l'épaisseur de l'épaulement (3) des paliers (4, 5). De même, la seconde largeur intérieure (L2) peut être différente de la première largeur intérieure (L1).
En référence aux figures 1 et 2, le bras (A) articulé porteur est monté libre en rotation sur un premier membre cylindrique (25) et l'organe (C) d'entraînement en rotation est monté libre en rotation sur le second membre cylindrique (24).
Si la plupart des axes des constructeurs comportent un arrêt d'axe unilatéral, les axes liés à la présente invention comportent des moyens de blocage (44, 45) associés ou intégrés aux paliers (4, 5). Un effort (FO) latéral transmis par le bras (A) sur le dispositif support d'articulation (D) sera repris par les forces (F1 , F2) respectivement sur les flasques (11 , 12). Dans le cas d'un arrêt d'axe unilatéral, l'effort latéral FO serait complètement repris par un seul des flasques, le membre (24, 25) étant incapable de transmettre un effort axial. Ces moyens de blocage (44, 45) permettent de brider les flasques (11 , 12) et participent ainsi à la résistance et à la rigidité de l'ensemble formé par les membres cylindriques, les flasques et le pont (24, 25, 11 , 12, 13).
En référence aux figures 1 et 2, la partie support supérieure (21) comprend, au-dessus des paires d'orifices (D31 , D32) un nouveau bord longitudinal (14, Fig. 2) des flasques (11 , 12), adapté pour éviter toute collision avec le bras de l'engin au cours du débattement. Ces nouveaux bords sont avantageusement obtenus par ré-usinage d'une partie supérieure (20) du support d'articulation générique (61). En référence à la figure 2 et 6, le procédé de fabrication comporte :
- une étape (EO) de fabrication d'un support générique (61) doté de deux flasques latéraux (11 , 12) opposés ayant chacun une surface (S) suffisante pour permettre l'élaboration de supports d'articulation de dimensions variées en fonction des contraintes liées au bras articulé (A) du porteur ;
- une première étape (E1) de spécialisation incluant un ré-usinage dans une partie supérieure (20) du support générique (61) pour délimiter sur chaque flasque (11 , 12) un nouveau bord supérieur (14) adapté pour permettre un débattement sans collision du dispositif support (D) autour du bras suivant l'axe (X1) ;
- une deuxième étape (E2) de spécialisation incluant le perçage de deux paires d'orifices (D31 , D32) réparties sur les flasques latéraux (11 , 12) en dessous des bords supérieurs (14) issus du ré-usinage pour former une pièce intermédiaire ;
- une troisième étape de spécialisation de la pièce obtenue, par l'usinage des moyens de liaison (100, 200) de la partie inférieure (22) ; - une quatrième étape (E4) de spécialisation incluant le montage au travers des paires d'orifices (D31 , D32) des paliers d'adaptation (4, 5) et de deux membres cylindriques (24, 25) ayant une même longueur prédéterminée (L), et des moyens de blocage (44, 45) en translation et/ou rotation des membres cylindriques. Selon une autre particularité, le procédé comporte une étape d'usinage (E3) dans la partie inférieure (22) pour former des moyens (100, 200) propres à un système d'attache rapide.
Naturellement la chronologie des étapes de spécialisation peut être adaptée, les usinages et préparation (100, 200) de la partie inférieure (22) pouvant être par exemple formés directement sur la pièce générique (61), en amont des étapes (E1) et/ou (E2). Une telle séquence d'étape permet de constituer une référence d'usinage « primaire » réutilisable alors pour les étapes ultérieures.
Un des avantages des dispositifs de support d'articulation (D) obtenus selon l'invention est l'adaptation à une grande variété de cinématiques. Chaque dispositif (D) est spécifiquement construit en fonction de la cinématique de l'outil, grâce notamment à la variation de la position des orifices (D31 , D32).
Il doit être évident pour les personnes versées dans l'art, que la présente invention permet des modes de réalisation sous de nombreuses autres formes spécifiques sans l'éloigner du domaine d'application de l'invention comme revendiqué.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de fabrication d'un dispositif support d'articulation comprenant dans une partie supérieure (21) deux lignes d'axes (X1 , X2) liées au bras porteur d'un engin de travaux, la partie inférieure (22) de ce support étant prévue pour raccorder un outil (E) de façon amovible, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte :
- une étape (EO) de fabrication d'un support générique d'articulation (61) doté de deux flasques latéraux (11 , 12) opposés ayant chacun une surface (S) suffisante pour permettre l'élaboration des orifices de liaison propres à chaque engin porteur et variables pour la classe d'engins ;
- une première étape (E1) de spécialisation du support générique (61) incluant un ré usinage dans une partie supérieure (20) pour délimiter sur chaque flasque (11 , 12) un nouveau bord supérieur (14) adapté pour permettre un débattement sans collision du dispositif support (D) autour du bras (A) suivant l'axe (X1) de liaison avec le porteur ;
- une deuxième étape (E2) de spécialisation par perçage dans le support issu de la première étape (E1) de spécialisation, de deux paires d'orifices (D31 , D32) réparties sur les flasques latéraux (11 , 12) en dessous des bords supérieurs (14) et dont la position angulairement et en coordonnées sur les flasques (11 , 12) dépend de la cinématique de l'engin auquel le dispositif (D) est destiné ;
- une troisième étape de spécialisation par usinage dans la partie inférieure (22) du support issu de la deuxième étape (E2) de spécialisation, de moyens de liaison (100, 200) ; - une quatrième étape (E4) de spécialisation par montage dans le support issu de la troisième étape (E3) de spécialisation au travers des paires respectives d'orifices (D31 , D32) de deux membres cylindriques (25, 24) ayant une même longueur prédéterminée (L), à l'aide de paliers d'adaptation (4, 5) et de moyens de blocage (44, 45) en translation et/ou rotation des membres cylindriques (24, 25).
2. Procédé selon la revendication 1 , comportant une étape d'usinage (E3) dans la partie inférieure (22) pour former des moyens (100, 200) propres à une attache rapide.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'étape de spécialisation (E3) de la partie inférieure (22) est réalisée à partir du support générique (61), en amont des autres étapes de spécialisation (E1, E2, E4).
4. Dispositif de support d'articulation (D) pour engin de travaux doté d'un bras porteur avec des positions cinématiques déterminées, composé d'une partie supérieure (21) comprenant deux flasques latéraux (11 , 12) parallèles ayant un écartement constant (LO) déterminé pour une classe d'engins porteurs et d'une partie inférieure (22) destinée à la fixation d'un outil (E)1 caractérisé en ce que la partie inférieure (22) comporte des moyens de liaison pour que ledit dispositif (D) constitue une attache rapide, le dispositif comportant :
- deux paires d'orifices (D31 , D32), en vis-à-vis sur les flasques latéraux (11 , 12), d'axes (X1 , X2), disposés angulairement et en coordonnées de façon déterminée pour le respect du débattement (AF, AFL, 35) par rapport au bras (A) de l'engin porteur ; - des paliers d'adaptation (4, 5) rapportés par des moyens d'assemblage dans lesdits orifices (D31 , D32) ; et
- deux membres cylindriques (24, 25) supportés par les paliers d'adaptation (4, 5) qui comportent des moyens de blocage (44, 45) en translation et/ou rotation pour assurer une reprise d'efforts latéraux par les deux flasques (11 , 12).
5. Dispositif selon la revendication 4, dans lequel les membres cylindriques (24, 25) présentent au moins une zone (L1 , L2) de réception du bras porteur de l'engin, la largeur de cette zone de réception étant délimitée et rendue inférieure à l'écartement (LO) des flasques (11 , 12), par les paliers d'adaptation (4, 5)
6. Dispositif selon la revendication 4 ou 5, dans lequel la partie inférieure (22) comporte au moins un pont transversal (13) permettant de relier de façon rigide les flasques latéraux (11 , 12), la partie supérieure (21) comprenant au-dessus des orifices (D31 , D32) un nouveau bord (14) des flasques (11 , 12) adapté pour éviter toute collision du dispositif (D) avec le bras porteur au cours du débattement.
7. Dispositif selon une des revendications 4 à 6, dans lequel lesdits moyens de blocage (44, 45) comprennent une goupille élastique (45) traversant un membre cylindrique (25) et un anneau élastique (44) monté dans une rainure de ce membre cylindrique (25).
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