Machine à plate-forme orientable, déplaçable en tous sens sur le sol. L'invention concerne une machine à plate- forme orientable, déplaçable en tous sens sur le sol. Bien qu'elle ait été plus spécialement coneue pour les machines pour le fonçage et/ou l'extraction de pieux, tubes de cuvelage, etc., elle s'étend à toutes les machines lourdes qu'il faut. pouvoir déplacer sur le sol.
L'invention a pour but de créer une ma chine de ce genre qui est. pourvue de moyens permettant d'effectuer d'une manière sûre et rapide les mouvements de la machine dans tous les sens.
Selon l'invention, la machine est caracté risée en ce que la plate-forme de la machine est fixée à un élément. d'un vérin vertical, dont l'axe passe au moins approximativement par le centre de gravité de la machine et dont l'autre élément, mobile axialement par rap- port. au premier élément, est fixé à un pla teau d'appui situé sous ladite plate-forme, la face supérieure de ce plateau étant.
pourvue d'un chemin de roulement circulaire coopé rant avec un châssis à galets qui est relié à ladite plate-forme par des moyens de guidage verticaux empêchant le mouvement angulaire relatif dudit châssis et de ladite plate-forme, mais permettant leur mouvement vertical re latif, la machine étant, en outre, pourvue d'in cadre relié à mouvement longitudinal relatif à. ladite plate-forme et muni de moyens d'appui de la machine sur le sol lorsque ledit plateau d'appui est dégagé du sol.
A titre démonstratif, un exemple de réa lisation de la machine selon l'invention sera décrit ci-après avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels La fig. 1 est une vue partielle en élévation latérale, partiellement, en coupe, de la ma chine.
La fig. 2 est une vue schématique en plan de la partie inférieure de la machine.
La fig. 3 est une vue en coupe verticale longitudinale de la partie inférieure centrale de la machine, et la fig. 4 est une vue en plan de certains éléments de la fig. 3.
La. machine comprend une plate-forme 1 qui supporte la jumelle 2, qui est soutenue par les poussards 3 et sert au guidage du pieu ou analogue à foncer dans le sol. La plate- forme supporte aussi le moteur, le treuil, la pompe, etc.
Dans la position montrée en fig. 1, la plate-forme 1 repose par des roues 4 sur des rails 5 prévus dans des glissières 6 solidaires d'un cadre 7. Une poutre 8 et suspendue au cadre 7 par des ressorts 10 qui l'appliquent contre ce cadre par des butées 8a, de préfé rence réglables. Par ailleurs, le cadre 7 est réuni à une poutre 9 par des vérins méca niques 11. La plate-forme 1 peut donc être déplacée longitudinalement d'une valeur cor respondant à'la longueur des rails 5.
Ce dé placement peut se faire au moyen d'un vérin de translation 12 disposé dans l'axe de la ma- chine et réuni, d'une part, à la plate-forme et, d'autre part, en 13, au cadre 7.
Près du centre de gravité de la machine est disposé un vérin hydraulique dont le cy lindre 14 est fixé à une plaque 15 solidaire de la plate-forme 1, tandis que son piston 16 s'appuie, par un chapeau de butée 17 et un roulement. 18, sur une rondelle de butée 19 solidaire d'un plateau 20 destiné à prendre appui sur le sol. Un écrou 21 est fixé sur l'extrémité de la tige du piston 16 et la retient sous la. rondelle 19. Cet écrou serre une ron delle 22 contre la face inférieure d'une exten sion centrale du. chapeau de butée 17, dont la face supérieure s'appuie sur un épaulement du piston 16. Le fluide moteur est amené au vérin par un conduit 23 allant. à une pompe.
A sa face supérieure, le plateau 20 est pourvu d'un chemin de roulement circulaire 24, sur lequel peuvent se déplacer des galets 25 prévus en nombre voulut sur un châssis 26. Ce dernier présente un manchon central 27 qui entoure à frottement doux un manchon cylindrique 28 solidaire de la plate-forme 1 et entourant lui-même le vérin 14. Des cro chets 29, fixés au châssis 26, s'engagent dans une bride extérieure 30 du plateau 20.
Quatre crémaillères 31 sont fixées par des plaques de base 32 sur le châssis 26 et s'enga gent dans des guides 33 qui sont solidaires de la plate-forme i et présentent une section transversale en forme de<B>U.</B> Ces crémaillères coopèrent avec des pignons dentés qui sont réunis par paires à l'aide d'une liaison des- modromique. Dans la construction montrée spécialement en fig. 3 et 4, les deux crémail lères de gauche se trouvent en engrènement chacune avec un secteur denté 34 calé sur 1m arbre 35, tandis que celles de droite engrè nent chacune avec un pignon 36 calé sur un arbre 37 et se trouvant en prise avec un sec teur denté 38 calé sur un arbre 39.
Les arbres 35, 37, 39 sont montés dans des paliers 40, 41, 42 fixés sur la plate-forme 1.
Deux leviers parallèles 43, 44 sont calés respectivement sur les arbres 35 et 39, et leurs extrémités libres sont articulées à une bielle de liaison 45. Lorsque la machine se trouve dans la posi tion montrée en fig. 1 et qu'on actionne le vérin 14, le piston 16, le. plateau 20 et le châs sis 26 avec les crémaillères 31 descendent jus qu'à ce que le plateau 20 s'appuie sur le sol, la plate-forme 1 restant immobile. Les sec teurs 34, 38 et le pignon 36 effectuent un certain déplacement angulaire, tandis que la bielle 45 se meut vers la droite.
En poursuivant l'actionnement du vérin, la plate-forme 1 et tout. ce qu'elle supporte, y compris le cadre 7 avec les poutres d'appui 8, 9, sont soulevés, de sorte que la machine re pose uniquement sur le plateau 20. Bien que le vérin se trouve près du centre de gravité, la machine ne sera pratiquement. jamais en équilibre parfait sur son appui unique, mais il n'en résultera toutefois aucun inconvé nient pratique, grâce à la prévision du méca nisme stabilisateur 31, 34, 45, 38, 36, 31. En effet, si la machine tend à prendre une incli naison, il se produit un effort sur le pignon 36 (ou le secteur 34), qui tend à le déplacer vers le bas le long de sa crémaillère.
Mais la transmission 38, 45, 34 (ou 45, 38, 36) assure qu'il se produit en même temps sur le secteur 34 (ou sur le pignon 36) un effort de même grandeur qui tend également à le déplacer vers le bas le long de sa crémaillère, de sorte que l'équilibre est automatiquement main tenu. Les deux pignons, respectivement 34,36 et 38 des deux jeux de crémaillères sont, de préférence, calés sur un arbre commun, res pectivement 35, 37, 39, ce qui simplifie le montage et assure une parfaite simultanéité d'action des deux jeux de crémaillères et amé liorent donc la. stabilité d'ensemble.
Grâce au fait. que les crémaillères sont en gagées à coulissement, dans les guides 33, elles constituent non seulement une partie du mé canisme stabilisateur, mais assurent en même temps le blocage angulaire du châssis 26 par rapport à la plate-forme 1. Par ailleurs, les manchons 27 et 28 forment aussi un guidage vertical, constituant en même temps un loge ment pour le vérin.
La machine ayant ainsi été soulevée, on peut lui imprimer un mouvement de rotation, pendant lequel les galets 25 roulent sur le chemin de roulement 24. Cette rotation peut être réalisée par des moyens quelconques, par exemple au moyen d'un vérin articulé à la plate-forme 1 et que l'on appuie sur une butée prévue au plateau 20. L'orientation de la ma chine peut ainsi être modifiée à volonté, en toute sécurité et d'une façon très simple et rapide.
Afin d'éviter la rotation du piston 16 par rapport au cylindre 14 pendant cette ma- n#uvre, la position angulaire du piston est fixée par rapport à celle du cylindre, grâce à la prévision de saillies 46 au chapeau de butée 17, qui s'engagent dans des encoches ménagées dans le bord inférieur du manchon 27, ledit chapeau étant lui-même fixé angu- lairement par rapport au piston 16, grâce au serrage du boulon 21 sur l'extrémité de la saillie centrale du chapeau. Le mouvement angulaire du piston par rapport au plateau 20 est permis par le roulement à billes 18.
En donnant à la face supérieure de la rondelle de butée 19, ainsi qu'à la face inférieure de la bagne d'appui du roulement 18, une forme sphérique, on permet sans danger les légers mouvements relatifs dans un plan vertical, qui sont inévitables dans la pratique. Le man- ebon central 47 du plateau 20, qui supporte la rondelle 19, est fermé par un fond amo vible 48 et constitue un réservoir qu'on rem plit d'huile jusqu'au niveau des billes.
Pour assurer une bonne répartition des efforts lors du retrait du pieu, tube de cuve- lage ou analogue, la jumelle 2 porte deux vé rins mécaniques 49 qui sont amenés en con tact avec la poutre 8 lorsqu'on doit effectuer un tel retrait, de façon à transmettre alors les efforts de la jumelle à cette poutre. Pen dant les autres manmuvres, les vérins 49 se ront dégagés légèrement de la poutre 8.
Bien que le système stabilisateur à cré maillères tel que décrit ci-dessus soit parti culièrement avantageux, la machine selon l'invention peut être pourvue d'autres sys tèmes stabilisateurs formant une liaison mé- eanique entre la plate-forme 1 et le châssis 26 et compensant automatiquement toute ten- dance au déséquilibre de la machine, par exem ple un stabilisateur à bielles articulées. Un tel système peut notamment comporter deux secteurs dentés en engrènement, fixés chacun à un levier articulé en un point intermédiaire à la plate-forme 1 et dont l'autre extrémité est articulée à une bielle qui est articulée, d'autre part, au châssis 26.
Il convient alors de prévoir des moyens spéciaux pour le gui dage mutuel de la plate-forme et du châssis en direction verticale, ce qui n'est pas néces saire avec le système à crémaillères.
Machine with adjustable platform, movable in all directions on the ground. The invention relates to a machine with an orientable platform, movable in all directions on the ground. Although it has been specially designed for machines for driving and / or extracting piles, casing tubes, etc., it extends to all the heavy machines required. be able to move on the ground.
The invention aims to create a ma chine of this kind which is. provided with means enabling the movements of the machine to be carried out in a safe and rapid manner in all directions.
According to the invention, the machine is characterized in that the platform of the machine is fixed to an element. a vertical jack, the axis of which passes at least approximately through the center of gravity of the machine and the other element of which is axially movable in relation to it. to the first element, is fixed to a support plate located under said platform, the upper face of this plate being.
provided with a circular raceway cooperating with a roller frame which is connected to said platform by vertical guide means preventing the relative angular movement of said frame and of said platform, but allowing their relative vertical movement , the machine being, moreover, provided with a frame connected to relative longitudinal movement. said platform and provided with means for supporting the machine on the ground when said supporting plate is clear of the ground.
By way of demonstration, an exemplary embodiment of the machine according to the invention will be described below with reference to the appended schematic drawings, in which FIG. 1 is a partial side elevational view, partially in section, of the machine.
Fig. 2 is a schematic plan view of the lower part of the machine.
Fig. 3 is a view in longitudinal vertical section of the lower central part of the machine, and FIG. 4 is a plan view of certain elements of FIG. 3.
The machine comprises a platform 1 which supports the binoculars 2, which is supported by the pushers 3 and serves to guide the pile or the like for driving into the ground. The platform also supports the motor, winch, pump, etc.
In the position shown in fig. 1, the platform 1 rests by wheels 4 on rails 5 provided in slides 6 integral with a frame 7. A beam 8 and suspended from the frame 7 by springs 10 which apply it against this frame by stops 8a, preferably adjustable. Furthermore, the frame 7 is joined to a beam 9 by mechanical jacks 11. The platform 1 can therefore be moved longitudinally by an amount corresponding to the length of the rails 5.
This movement can be done by means of a translation cylinder 12 arranged in the axis of the machine and joined, on the one hand, to the platform and, on the other hand, at 13, to the frame. 7.
Near the center of gravity of the machine is disposed a hydraulic cylinder, the cylinder 14 of which is fixed to a plate 15 integral with the platform 1, while its piston 16 is supported by a stop cap 17 and a bearing . 18, on a thrust washer 19 integral with a plate 20 intended to bear on the ground. A nut 21 is fixed on the end of the piston rod 16 and retains it under the. washer 19. This nut clamps a washer 22 against the underside of a central extension of the. stopper cap 17, the upper face of which rests on a shoulder of the piston 16. The working fluid is supplied to the jack via a duct 23 going. to a pump.
At its upper face, the plate 20 is provided with a circular raceway 24, on which can move rollers 25 provided in desired number on a frame 26. The latter has a central sleeve 27 which gently surrounds a sleeve cylindrical 28 integral with the platform 1 and itself surrounding the jack 14. Hooks 29, fixed to the frame 26, engage in an outer flange 30 of the plate 20.
Four racks 31 are fixed by base plates 32 on the frame 26 and engage in guides 33 which are integral with the platform i and have a <B> U. </B> shaped cross section. These racks cooperate with toothed pinions which are joined together in pairs by means of a modromic connection. In the construction shown especially in fig. 3 and 4, the two left-hand racks are each in mesh with a toothed sector 34 wedged on 1m shaft 35, while those on the right each mesh with a pinion 36 wedged on a shaft 37 and being in mesh with a toothed sec tor 38 wedged on a shaft 39.
The shafts 35, 37, 39 are mounted in bearings 40, 41, 42 fixed on the platform 1.
Two parallel levers 43, 44 are wedged respectively on the shafts 35 and 39, and their free ends are articulated to a connecting rod 45. When the machine is in the position shown in FIG. 1 and that the actuator 14, the piston 16, the. plate 20 and the frame 26 with the racks 31 descend until the plate 20 rests on the ground, the platform 1 remaining stationary. The sectors 34, 38 and the pinion 36 perform a certain angular displacement, while the connecting rod 45 moves to the right.
By continuing to actuate the cylinder, platform 1 and all. what it supports, including the frame 7 with the support beams 8, 9, are lifted, so that the machine rests only on the platform 20. Although the cylinder is located near the center of gravity, the machine will practically. never in perfect balance on its single support, but this will however not result in any practical inconvenience, thanks to the provision of the stabilizing mechanism 31, 34, 45, 38, 36, 31. Indeed, if the machine tends to take an inclination, there is a force on the pinion 36 (or the sector 34), which tends to move it downward along its rack.
But the transmission 38, 45, 34 (or 45, 38, 36) ensures that at the same time occurs on the sector 34 (or on the pinion 36) a force of the same magnitude which also tends to move it downwards. along its rack, so that the balance is automatically hand held. The two pinions, respectively 34, 36 and 38 of the two sets of racks are preferably wedged on a common shaft, respectively 35, 37, 39, which simplifies assembly and ensures perfect simultaneity of action of the two sets. racks and therefore improve the. overall stability.
Thanks to the fact. that the racks are slidably secured, in the guides 33, they not only constitute a part of the stabilizing mechanism, but at the same time ensure the angular locking of the frame 26 relative to the platform 1. Furthermore, the sleeves 27 and 28 also form a vertical guide, constituting at the same time a housing for the jack.
The machine having thus been lifted, it can be imparted a rotational movement, during which the rollers 25 roll on the raceway 24. This rotation can be carried out by any means, for example by means of a jack articulated to the platform 1 and that one presses on a stop provided for the plate 20. The orientation of the machine can thus be modified at will, in complete safety and in a very simple and rapid manner.
In order to avoid the rotation of the piston 16 relative to the cylinder 14 during this operation, the angular position of the piston is fixed relative to that of the cylinder, by the provision of protrusions 46 at the stop cap 17, which engage in notches made in the lower edge of sleeve 27, said cap itself being fixed angularly relative to piston 16, by tightening bolt 21 on the end of the central projection of the cap. Angular movement of the piston relative to the plate 20 is permitted by the ball bearing 18.
By giving the upper face of the thrust washer 19, as well as the underside of the bearing housing 18, a spherical shape, slight relative movements in a vertical plane, which are inevitable, are safely allowed. In practice. The central handle 47 of the plate 20, which supports the washer 19, is closed by a removable bottom 48 and constitutes a reservoir which is filled with oil up to the level of the balls.
To ensure a good distribution of the forces during the withdrawal of the pile, tubing or the like, the binocular 2 carries two mechanical jacks 49 which are brought into contact with the beam 8 when such a withdrawal is to be carried out. so as to transmit the efforts of the binoculars to this beam. During the other maneuvers, the jacks 49 are released slightly from the beam 8.
Although the stabilizer system with meshes as described above is particularly advantageous, the machine according to the invention can be provided with other stabilizing systems forming a mechanical link between the platform 1 and the frame 26. and automatically compensating for any tendency to imbalance in the machine, for example a stabilizer with articulated links. Such a system can in particular comprise two toothed sectors in mesh, each fixed to a lever articulated at an intermediate point to the platform 1 and the other end of which is articulated to a connecting rod which is articulated, on the other hand, to the frame. 26.
Special means should then be provided for the mutual guiding of the platform and the frame in a vertical direction, which is not necessary with the rack system.