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BREVET D' I N V E N T I O N Pelle Mécanique Jules Henri PROQUITTE.- Convention Internationale de 1883 eu égard à la demande de brevet déposée en France le
20 Juin 1944
La machine qui fait l'objet de la présente invention consiste en une pelle mécanique particulièrement destinée à travailler en souterrain comme, par exemple, dans les mines et, d'une façon générale, dans tous les travaux ou chantiers où l'accès et la place sont très limités même en hauteur.
En outre, cette pelle mécanique est prévue d'assez petite taille pour être placée dans les cages de descente des mines'.:
Cette pelle mécanique est conçue de façon à pouvoir pelleter en la faisant avancer contre et dans le
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déblai devant être évacué et, par un basculement du godet fouisseur, à déverser ce déblai dans une berline ou un wagonnet situé derrière la pelle. Elle doit, en outre, pouvoir pelleter latéralement sur le coté et ramener automatiquement le godet en position centrale en vue de l'opération de vidage .
La fig. l représente la vue du profil de la machine. La fig, 2 représente la vue de face, et la fig. 3 représente la vue en plan. La fig.4 est destinée à montrer les rampes du plateau supérieur tournant, et les dents des crémaillères de montée. La fig. 5 représente les cornes du godet munies d'un secteur denté et de deux roues auxiliaires destinées à actionner le système de centrage automatique. La fig. 6 représente le dispositif du centrage automatique, et la fig. 7 représente le dispositif accessoire de distribution d'air zu moteur du treuil.
L'appareil se compose de cinq groupes d'organes essentiels : a) Un chariot inférieur automobile destiné à rouler sur des rails et à propulser la machine en avant et en arrière. b) Un plateau tournant supérieur muni d'un treuil. c) Un godetbasculant. d) Un dispositif de centrage automatique. e) Un dispositif de distribution u'air accesoire.
Le chariot inférieur automobile est composé
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d'un carter 1 contenant une série d'engrenages qui transmet- tent aux roues 2 les mouvement du moteur 3. 'Un dispositif de débrayage commandé par une manette extérieure. 4 permet de rendre le moteur indépendant des engrenages lorsque la machine doit rouler en remorque, par exemple. Le carter 1 comporte un butoir avant 5 et des pattes d'attelage arrière 6.A sa partie supérieure le carter 1 porte une butée à billes 7 destinée à recevoir le plateau supérieur tournant 8.
Le plateau supérieur tournant 8 repose, par l'intermédiaire des billes 7 sur le carter inférieur 1.
Ce carter comporte aussi on centrage mâle venant se placer dans un centrage femelle sur le carter 1; Le plateau supérieur tournant 8,/de chaque côté, une rampe inclinée 9 qui forme chemin de roulement du godet basculant. Sur chaque face interne de ce chemin de roulement est dispo- sée une crémaillère de montée 10. Cette crémaillère ne joue qu'un rôle auxiliaire et toute la charge du godet repose sur la rampe 9. Les parties inférieures avant de .ces rampes 9 sont incurvées. C'est sur ces parties infé- rieures incurvées que se trouve placé le godet lorsque, en position basse à l'avant de la machine, il pénètre dans le déblai et se remplit sous l'effet de la poussée de la ma- chine et du mouvement saccadé de pelletage donné par le treuil.
Cette forme incurvée permet donc de réserver toute l'énergie du treuil au mouvement de pelletage et de ne commencer le mouvement de montée du godet que lorsque ce dernier est suffisamment rempli,
Les dents des crémaillères auxiliaires 10 ont une forme spéciale. Très arrondies sur le dessus, elles se rétrécissent sensiblement à leur partie infé-
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rieure. Cette disposition et cette forme rendent impossible l'amas de poussière dans les dents.
A l'extérieur du plateau supérieur tournant 8 sont fixées les t8les de côté 11. Un étrier arrière 12 fixé sur les tôles de côté 11 et muni de deux ressorts 13 reçoit le choc du godet en fin de course. En outre, deux autres butées 14 et 15, placées entre les tôles 11 et les rampes 9 viennent en fin de course arrêter le godet par contact avec ses cornes, l'une en position haute, l'autre en position basse.
Aux extrémités du plateau supérieur tournant 8 se trouvent des dispositifs de retenue 16 composés d'un boulon, d'un galet conique, et de rondelles Belle ville formant ressort. Le cône, grâce aux rondelles, est toujours appliqué contre la rampe prévue à cet effet sur le carter inférieur 1. Ces dispositifs de retenue empêchent le basculement du plateau supérieur tournant 8 sous les efforts du godet.
Sur ce plateau supérieur tournant 8 se monte un treuil 17 mû par un moteur 18. Ce treuil actionne deux roues à flasques 19 sur lesquelles s'enroulent des chaînes 20. Ces chaînes 20 sont, à leur autre extrémité, attachées sur les cornes du godet.
L'ensemble du dispositifbasculant comprend un godet proprement dit 21 solidaire de deux flasques latéraux ou des cornes 22, lesquels sont solidaires de deux roues 23 qui reçoivent les secteurs dentés 24. Sur les cornes 22 viennent s'attacher en un point judicieusement choisi les chaînes 20, lesquelles, sout l'effort du treuil 17, tirent sur le godet et le font basculer et monter sur
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le chemin de roulement 9 en même temps que les secteurs dentés 24 s'engrènent sur les dents des crémaillères 10; et Par ce mouvement le godet est amené en haut%vers l'ar- rière de la machine dans la position indiquée par un tra- cé pointillé sur la fig. 1.
La forme des cornes 22 est telle que le go- det prend un mouvement accéléré. Les chaînes 20, qui ti- rent au départ avec un bras de levier maximum en vue de vaincre plus facilement la résistance au démarrage, sor- tent peu à peu (à mesure que le godet bascule) des gout- tières dans lesquelles elles se trouvent placées. Leur bras de levier diminue progressivement à mesure que le godet bascule et monte sur les rampes 9. De ce fait, et aussi du fait que le treuil tend à tourner de plus en plus vite, elles donnent au godet un mouvement accéléré qui empêche le contenu du godet de se répandre en route.
A l'intérieur des secteurs dentés 24 vien- nent se monter deux cames 25 qui servent à actionner un dispositif de centrage automatique du godet pendant qu'il bascule.
Le godet porte un ressort amortisseur 26 pour buter contre le carter 1 dans sa position basse,,
La machine permet le pelletage sur le coté.
Dans ce but, l'ouvrier fait tourner le plateau supérieur à la main, et met ainsi le godet dans la position voulue.
Le plateau supérieur tournant 8 entraîne, dans sa rotation, un levier 27, lequel est articulé et porte à sa partie inférieure un rouleau 28. Lorsque le plateau supérieur 8 tourne, un de ces leviers 27 (celui de droite ou celui de gauche, selon le sens dans lequel tourne le plateau supérieur) bute contre un autre rou- leau vertical 29 solidaire du carter inférieur 1. Comme
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ce dernier est fixe, c'est le levier 27 qui tourne dans le sens indiqué par la flèche sur la fig.1 et sur la fig. 6.
Quand le godet bascule et monte sur la rampe inclinée 9, la came 25 vient appuyer sur le levier 27 et l'oblige à reprendre sa place normale. mais ce faisant, le levier 27 appuie, par son rouleau inférieur 28 sur le rouleau vertical 29.
Comme ce dernier est fixe et ne peut se déplacer, puisqu'il fait partie du carter 1, le levier 27 fait tourner le plateau supérieur 8 jusqu'à ce qu'il ait repris sa position normale. Le godet ae trouve donc ramené automatiquement dans l'axe de la machine pendant sa course et peut se déverser tout droit dans la berline placée derrière la machine. Comme tous les déplacements réciproques se font par le contact des rouleaux 28 et 29, il n'y a pas de frottement proprement dit entre ces pièces qui roulent l'une sur l'autre. En position arrière haute, le godet appuie sur les deux leviers 27 en même temps par l'intermédiaire des cames 25 ; le plateau supérieur tournant ne peut tourner ni à gauche, ni a droite, et se trouve donc verrouillé en position normale tant que le godet reste en position haute.
Deux évidements 30 pratiqués dans le plateau supérieur tournant 8 permettent le passage des rouleaux 29 avec tout le débattement nécessaire.
Sur la tubulure 31 d'alimentation d'air du moteur 18 du treuil IV, on dispose un robinet à boisseau commandé par un levier de forme spéciale 32 comportant une rainure. Dans cette rainure vient s'engager un ergot 33 placé sur la corne 22 du flasque gauche du godet. Quand la corne du godet passe, son ergot 33 s'engage dans la
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rainure et oblige le levier 32 à tourner. Ce levier 32 commande le boisseau. Ce dernier faisant un quart de tour ferme automatiquement l'alimentation d'air du moteur. On évite ainsi une traction dangereuse et inutile des chaînes 20 en fin de course et un choc trop violent du godet sur ses ressorts de butée 13. Quand le godet redescende la corne 22 remonte,.le levier 32 fait faire un quart de tour inverse au boisseau du robinet. L'alimentation libre du moteur est donc rétablie automatiquement.
Le fonctionnement de la machine est le suivant :
On avance la machine sur rail contre le déblai à'évacuer en actionnant le dispositif automoteur, le godet 21 étant en position basse. Par secousses, on fait pénétrer le plus possible le godet dans le tas de déblai. En même temps, et également par saccades, on actionne le moteur 18 qui meut le teauil 17. Celui-ci enroule les chaînes 20 sur les tambours 19 lesquels amorcent des mouvements très courts de basculement du godet: Sous l'effet de ces deux sortes de mouvement, le godet 21 prend un mouvement de fouille et se remplit en pénétrant de plus en plus dans le déblai. On répète ces mouvements jusqu'à ce que le godet soit suffisamment plein. A ce moment on actionne à fond le moteur 18 du treuil 17.
Le godet est alors basculé et ramené en arrière par la traction des chaînes qui l'obligent à monter sur les rampes 9 du plateau supérieur tournant 8,.
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Le moteur du treuil prenant de la vitesse, et la forme des cornes 22 diminuant le bras de levier des chaînes, le godet prend un mouvement accéléré en basculant sur les rampes 9.
Ce mouvement accéléré empêche la matière contenue dans le godet de se répandre en cours de route. Lorsque le godet arrive au bout de sa course, il bute en haut contre les ressorts 13 et en bas contre les butées 14. La matière contenue dans le godet continue sa course et se trouve pro- jetée dans la berline ou dans le wagonnet situé derrière la berline. Les ressorts 13 amorcent le retour du godet ainsi vidé et qui retombe ensuite plus doucement par gra- vité tout en descendant les rampes 9. En bout de course, à sa position basse, le godet bute d'une part, par ses cornes 22 sur les butées 14 fixées sur les tôles de côté 11, et d'autre part, sur le carter inférieur 1, par l'intermédiaire du ressort 26 fixé sur le godet. La machine est alors prête à recommencer l'opération.
Bien entendu, le conducteur peut couper l'arrivée d'air au moteur 18 qui actionne le treuil 17 avant que le godet bute sur les ressorts 15 de façon à éviter des chocs trop brutaux et dangereux. Mais ce danger se trouve déjà évité par le dispositif auxiliaire de distribution qui coupe l'arrivée d'air au moteur 18 du treuil 17 décrit ci-dessus et montré par les fig. 1 et 7.
Le conducteur peut, s'il le veut, freiner la descente du godet par de petits appels d'air sur le moteur au treuil 17 et, si besoin est, il peut immobiliser le godet à une position quelconque.
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Quand le tas de matières à reprendre se trouve sur le côté de la voie sur laquelle roule la machine, le
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'\<!' conducteur fait tourner à la main le plateau supérieur tour- nant 8 dans le sens désiré et l'angle voulu. Le godet 21 se trouve alors placé de façon telle qu'il peut pelleter sur le côté de la machine avec le même mouvement de fouille -qu'en position normale dans l'axe de la machine, et la manoeuvre de cette dernière est exactement la même* Mais dans ce cas il faut ramener le godet en position centrale pour le faire est déverser derrière la machine. Ce but/atteint par le fonc- tionnement du dispositif de centrage automatique montré par les fig. 1, 2, 3 et 6, et décrit ci-dessus.
REVENDICATIONS
1. Pelle mécanioue du type comportant un chas- sis roulant sur lequel est montée une plateforme pivotante portant une benne râcleuse susceptible de subir des mouvements alternatifs sensiblement horizontaux pour l'opération de pel- letage, puis à être soulevée de manière à rejeter les matiè- res pelletéss en arrière de la machine, caractérisée en ce que la benne est solidaire de deux flasques latéraux portant un galet roulant sur une rampe solidaire du plateau 'tournant, sous l'action d'une chaîne ou câble de traction s'enroulant sur un treuil, ce mouvement de tradtion déterminant ainsi si- multanément un mouvement de montée et de pivotement de la benne.