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DISPOSITIF DE BENNE PRENEUSE.
La présente invention concerne un dispositif de benne preneuse comprenant au moins deux demi-pelles à griffes'montées articulées l'une sur l'autre ou côte à côte dans un support; et auxquelles un mouvement d'affouillement peut être imprimé par un câble de traction ou autre organe analogue lorsqu'elles occupent une position dans laquelle elles sont dirigées vers le bas, leurs bords d'attaque étant les plus rapprochés l'un de l'autre, ces bords des deux demi-pelles à griffes pouvant être écartés l'un de l'autre pendant ce mouvement.
Les.bennes preneuses de ce genre sont construites de telle manière que les bords des demi-pelles se déplacent vers le bas et vers l'extérieur pendant la première moitié du pivotement des pelles, pivotement pendant lequel est effectué le travail d'affouillement proprement dit. Un tel mode opératoire suppose un poids propre élevé de la pelle, cat elle est soumise à un effet de soulèvement par la résistance opposée à l'affouillement.
La présente invention part d'un principe d'affouillement totalement différent; elle est essentiellement remarquable en ce que la. résistance qui s'oppose à l'affouillement n'exerce aucune action de soulèvement. On obtient ce résultat en disposant chaque demi-pelle et son pivot de manière que'le-bord d'attaque de chaque demi-pelle se trouve, sensiblement pendant tout le pivotement compté à partir du centre de gravité commun des deux demi-pelles, sur le côté situé en dehors du plan vertical passant par le pivot.
Une autre caractéristique de la présente invention est que, pendant tout le pivotement des demi-pelles, le centre de gravité de chacune-d'elles se trouve en dehors de l'axe d'articulation de chacune desdites demi-pelles, de sorte que, par gravité, chacune des demi-pelles tend à venir occuper la position de départ lorsque le dispositif preneur est suspendu librement.
Par suite du mode opératoire particulier, résultant des dispositions constructives ci-dessus, il peut être' nécessaire, pour certains travaux de dragage et d'affouillement, d'empêcher la masse prise par les demi-pelles de se répandre vers l'extérieur. A cet effet, le dispositif benne
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preneuse conforme à la présente invention est muni d'un écran monté par exemple amovible dans le support et dont les parois sont disposées à l'extérieur des demi-pelles de telle manière que les bords d'attaque ou les tranches fouilleuses des demi-pelles se rapprochent de ces parois pendant leur pivotement vers l'extérieur, ces parois retenant la masse axiale qui reste ainsi sur les demi-pelles.
La présente invention est expliquée plus en détail ci-après avec référence aux dessins annexés, illustrant des exemples de réalisation et dans lesquels :
Figures 1 à 3 représentent schématiquement le mode de travail d'un dispositif à pelles ou griffes conforme à la présente invention.
Figure 4 est une vue en coupe suivant IV-IV de figure 5 d'un exemple de réalisation d'une pelle ou benne preneuse selon la présente invention.
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Figure 6 est une vue de profil de la pelle représentée à la figure 4, les deux demi-pelles étant relevées.
Figure 7 représente une variante, vue en coupe suivant VII- VII de figure 8.
Figure 8 est une élévation de face de la pelle représentée en figure 7.
Les figures 1 à 3 sont des vues purement schématiques d'une benne preneuse construite suivant la présente invention et faisant partie d'une pelle à griffes. Sur .un support b sont articulées, autour d'un axe horizontal c, deux demi-griffes ou pelles d et e, semsiblement planes et reliées respec- tivement, dans le présent exemple, d'une manière rigide à des leviers! et g.
Des câbles métalliques, chaînes ou organes analogues, h, i, attaquent les extrémités des leviers et s'enroulent par exemple sur des tambours k. Un câble de levage!!! pèrmet de faire tourner l'arbre commun des tambour k. Le cas éché- ant ce câble peut être couplé directement avec le support b.
On supposera que, dans la position représentée à la figure 1, le câble de lavage!!!: est fixé rigidement au support b. Le support b a été descen- du; de telle manière que les demi-pelles, dirigées vers le bas, se sont en- foncées dans le matériau à fouiller (de surface désignée par a), soit sous le poids du dispositif.preneur, soit sous des chocs répétés. Si l'on supprime alors la liaison entre le câble de levage m et le support b et si l'on tire vers le haut, -faisant ainsi tourner le tambour k -les câbles de traction h, i s'enroulent sur les tambours et tirent en même temps sur les leviers f, g,imprimant de ce fait aux demi-pelles un pivotement qui les écarte l'une de l'autre.
Pendant tout ce pivotement les demi-pelles se déplacent vers l'extérieur en tournant autour de leur axe de rotation, vers le haut et non vers le bas comme dans les appareils connus.
Figure 2 représente les demi-pelles ou griffes après un certain pivotement. On voit au dessin que le poids propre Q du dispositif tend à repousser les demi-pelles ou griffes vers le bas et vers l'extérieur dans la masse à fouiller; c'est à dire que le poids Q produit, sur les demi-pel- les, un couple qui agit dans le sens de l'affouillement. Le poids se décom- pose en deux forces Q1 et Q2 dirigées vers le bas et .vers l'extérieur suivant la direction des demi- pelles. La valeur de ces composantes croit lors de la rotation des demi-pelles, de telle manière que ces dernières sont enfoncées vers le bas et vers l'extérieur dans la masse à fouiller. Le même effet est obtenu par le couple produit par la traction des câbles h, i.
Les réactions p, dues à la résistance opposée par, et au poids de la masse non encore en- levées s'opposent au relèvement des demi-pelles hors de la masse à fouiller
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et ont pour effet que le dispositif des pellesf prenant appui sur le support par les bords de fouille ou d'attaque des deux demi-pelles, est enfoncé dans la masse, et que les demi-pelles sont repoussées vers l'xtérieur de la mas- se comme par un coin. Provoqué par les réactions dues à la résistance opposée à la fouille, cet enfoncement des demi-pelles dans la masse à fouiller est très efficace, de sorte que le poids propre du dispositif à preneur conforme à la présente invention joue un rôle moins important.
On peut donc donner un poids propre assez faible à un tel dispositif de benne preneuse construit suivant la présente invention.-
En figure 3 on a indiqaé la position des demi-pel@es un peu avant la fin du travail d'affouillement. Comme on le voit, le dispositif est tel que, pendant presque tout leur pivotement, les bords d'attaque des demi-pelles se déplacent, vers l'extérieur et vers le haut en tournant autour de'leur pivot. Si la matière à fouiller ou à draguer est très désagrégée, ou si elle consiste en un tas de sable ou de ballast,, ou autre analogue, on court le ris- que, avec le dispositif conforme à la présente invention, de voir la matière portée par les demi-pelles glisser vers l'extérieur et tomber.
On peut éviter cet inconvénient en disposant, à l'extérieur des demi-pelles un écran porté @ par le dispositif preneur. A la figure 3 les lignes en traits mixtes 0 indiquent à titre d'exemple la position d'un tel écran.
Dans les exemples de réalisation représentées aux figures 4 à 6, le dispositif preneur est constitué par deux plaques-pelles 2, de préférence planes ou légèrement courbées,.et qui sont, au moyen d'oeilletons opposés et en saillie, montées pivotantes autour de leurs bouts respectifs d'axes horizontaux 3 montés sur un support 4. Les plaques preneuses 2 comportent des parois latérales 5 reliées entre elles sur leurs bords extérieurs par des supports 6. Le support 4 porte un arbre horizontal 7 au milieu duquel est monté un assez fort tambour à câble 8. Deux tambours à câble plus petits 9 sont fixes sur l'arbre 7, de part et d'autre du grand tambour à câble 8.
Des câbles métalliques ou des chaînes 10 passent sur les petits tambours à câble 9 d'une manière telle qu'ils s'enroulent sur leur tambour à câble 9 resp@ctif lorsque l'arbre 7 tourne. L'autre extrémité de ces câbles est fixée au support 6 de manière que leur partie inférieure repose dans un fer en U porté par le support 6. Un câble de levage 12 est fixé au grand tambour à câble 8 et fait quelques tours autour de ce tamboir. Le câble de levage 12 passe à travers un-trou 13 de la traverse support 14. Un galet 15 est porté par la traverse 14 pour guider le câble de levage 12 dans l'axe médian du bâti.
L'arbre 7 porte en outre un rochet 16 .et un'cliquet d'arrêt 17 pouvant tourner autour d'un axe horizontal est monté sur le support 4.Lorsque ce cliquet 17 est rabattu vers le bas) il empêche la rotation, par le câble de levage 12, du rochet 16 et par conséquent celle de l'arbre 7.
De petits galets 19 pouvant tourner dans le plan. des plaques preneuses peuvent éventuellement être montés sur les bords d'attaque 18 des demi-pelles.
Un écran 20 ouvert par le bas est rabattu par dessus l'ensemble du dispositif preneur de telle manière que des parois latérales verticales 21 viennent se placer en avant des plaques de pelles. De nez de guidage 22 sont disposés sur les côtés de l'écran. Comme ces nez 22 se trouvent dans la gorge entre les branches 23 des fers en U du support, l'écran guide verticalement le dispositif preneur. On peut monter et baisser l'écran verticalement par rapport au dispositif preneur, les nez 22 se déplagant alors entre les branches 23.
Des chevilles ou boulons 24 traversent les branches 3 des montants latéraux du support et constituent les butées correspondant aux positions extrêmes inférieure et supérieure de l'écran 20 lors de sa descente et de sa remontée par rapport au support 4.
Dans sa position de départ, le dispositif preneur est suspendu au câble de levage 12. Le cliquet 17 empêche le câble,de levage d'entraîner l'arbre 7 en rotation. L'écran est alors supporté par les nez inférieurs 22
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qui reposent sur les chevilles inférieures 24, de sorte que le bord inférieur de l'écran coïncide avec les bords d'attaque des demi-pelles. orsque les bords d'attaque 18 des demi-pelles sont très rapprochés l'un de l'autre et à peu près verticalement sous les bouts d'arbre 3, et si-, l'on fait ensuite descendre le dispositif dans la masse à fouiller, les parois latérales 21 de l'écran continuent de reposer sur ladite masse par leur bord inférieur. Dans cette position, le cliquet 17 est dégagé à la main ou automatiquement.
En faisant monter le câble de levage 12, on fait tourner l'arbre 7, les câbles 10 s'enroulent sur leurs tambours 9. En même temps les demipelles 2 pivotent vers l'extérieur et vers le haut autour des bouts d'arbres 3. Lors du pivotement des demi-pelles.le châssis support @ descend, les nez 22 se déplaçant dans la gorge du fer en U entre les branches 23. A la fin de l'opération de fouille, le support4 est descendu à une profondeur telle que les chevilles supérieures 24 sont appliquées contre les nez supérieurs 22, de sorte que les parois latérales 21 de l'écan sont enfoncées jusqu'à un certain point dans la masse à fouiller.
Les parois latérales 21 empêchent la masse, détachée par le pelletage et qui s'accumule en tas, de retomber et de se disperser en avant des demi-pelles, de sorte qu'elle est repoussée vers le haut sur ces dernières.
Après que l'on fait tourner les demi-pelles de 90 vers le plan horizontal, les bords postérieurs 5a des parois latérales 5 se rapprochent l'un de l'autre, de sorte 'que les demi-pelles forment ensemble une cuvette dans laquelle s'accumule la masse détachée par l'affouillement. Le dispositif preneur est alors prêt à être relevé et les nez inférieurs 22 de l'écran 20 s'ap- pliquent sur les chevilles inférieures 24.
Pendant la vidange du dispositif preneur, le support 4 est accroché par exemple à un crochet fixe, ce qui donne du mou au câble de levage 12. Ce câble s'enroule alors sur son tambour 8 lorsque les demi-pelles 2 reviennent à leur position de départ par gravité, leurs bords d'attaque étant dirigés vers le bas. Gomme les parois latérales 21 de l'écran descendante dans cetteposition, en avant des demi-pelles 2, la masse à vider est projetée verticalement en un jet vers le bas.
Lorsque le cliquet 17 a été ramené à sa position d'arrêt, le dispositif preneur est prêt pour une nouvelle opération de pelletage.
Selon l'inclinaison plus ou moins grande des parois de l'écran sur la verticale, on peut obtenir tassage plus ou moins énergique de la masse reprise sur les demi-pelles. L'arrête inférieure de l'écran est crénelée ou dentelée afin de pouvoir mieux pénétrer dans la masse à affouiller.
Dans la variante représentée aux figures 7 et 8, le châssis support est désigné par 30 et deux traverses 31'et 32 sont disposées entre ses branches. Des bouts d'arbres 33 sont fixés sur ledit châssis et servent de tourillons à des oeilletons de support correspondants 36, 37 portés par les demi-pelles 34,35. Les demi-pelles ont donc dans ce cas un axe de rotation commun qui se trouve dans le plan vertical passant par le centre de gravité commun des deux demi-pelles. Les plaquas-pelles sont bombées en forme de cuvettes ;leurs fonds 38 sont à peur près plans ou légèrement bombés, et portent une tranche fouilleuse interchangeable 39 à leurs extrémités extérieures respectives. Le bord supérieur de la plaque-pele est renforcé par un tuyau soudé 40, attaqué par le câble de traction correspondant 41 ou respectivement 2.
Les demi-pelles comportent des parois latérales, respectivement -,3 et 44. Dans le châssis support, est monté rotatif un arbre 45, sur lequel sont fixés des tambours à câble 46 et 47 pour les câbles de traction.; respectivement 41 et 42. Les extrémités de ces câbles de traction sont fixées solidement aux tambours à câble.
Une roue dentée 48 également fixée sur l'arbre 45 engrène avec une roue dentée 49, elle même fixée sur un arbre 50 monté près de l'arbre
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45. Sur ledit arbre 50 est en outre fixé un tambour 51 pour un câble de levage 52.
Le câble de levage 52 traverse une gaine 53,portée par la partie supérieure du châssis-support 30 et sur la face extérieure de laquelle deux cliquets d'arrêt, respectivement 56 et 57, sollicités par des ressorts 58,
59 sont montés rotatifs chacun sur un axe respectivement 54 et 55. Ces cliquets
56,57 sont combinés à la manière connue, avec un anneau de butée 60, présen- té en figure 7 dans la position d'arrêt et porté par la machine de levage du dispositif preneur qui est suspendu audit anneau 60.
Les demi-pelles ou les plaques-pelles 34, 35 son% actionnés de la même manière que celle qui a été décrite à propos de l'exemple représenté aux figures -'. et 5. Par traction exercée sur le câble de levage 52, les demi-pelles pivotent de la position 34a,34b indiquée en traits mixtes à la position in- diquée en traits pleins. Dès que les cliquets 56, 57 engagent avec l'anneau de butée, 60etquele câble de levage 52 prend du mou, les demi-pelles reviennent par gravité à la position indiquée en traits mixtes, le matériau pelleté se déversant alors.
Le dessin montre ainsi que ce qui précède, que, pendant tout le pivotement, le centre de gravité des demi-pelles se trouve en dehors du'pivot des demi-pelles correspondantes. On voit aussi que les pivots des demi-pelles occupent une position telle que les bords d'attaque des dites pelles sont, pendant tout leur pivotement à partir du centre de gravité commun des demipelles, toujours en dehors du plan vertical passant par le pivot de la demipelle correspondante. On pourrait toutefois disposer les axes de pivotement, donc les pivots des demi-pelles, de manière telle que les bords d'attaque ou de fouilles se déplacent vers le bas et vers le haut pendant une rotation partielle relativement faible, de préférence inférieure à la .
Il est cependant essentiel, que les bords d'attaque se trouvent, tout comme pendant toute l'opération effective d'affouillement, sur le côté et à 1.'extérieur du plan vertical passant par le pivot.
Dans sa forme la plus simple le dispositif preneur qui fait l'objet de la présente invention peut être constitué par deux feuilles de pelles preneuses pouvant tourner l'une par rapport à l'autre de la manière indiquée, montées pivotantes autour d'un axe commun et dont les parties extérieures sont reliées à des câbles -'il, 42 (respectivement h, i) ces câbles étant eux-mêmes reliés à un câble de levage commun, soit directement, soit au moyen d'un organe intermédiaire.
Un crochet ou autre organe analogue peut être relié au câble de levage commun ou à l'organe intermédiaire et accroché à 1 ',axe de pivotement des feuilles de pelles ou des demi-pelles lorsque celles-ci doivent être maintenues dans leur position de départ, ce crochet pouvant être décroché à la main ou dégagé de toute autre manière, au moyen d'un câble de dégagement ou autre, lorsque les demi-pelles doivent effedtuer leur mouvement d'affouillement. Dans certains cas l'axe peut être relié à un câble de manoeuvre particulier qui peut être actionné indépendamment du câble de levage relié aux câbles h, i, etc.