EP1129259B1

EP1129259B1 - Attache rapide pour fixer un outil a l'extremite du bras d'un chargeur ou analogue

Info

Publication number: EP1129259B1
Application number: EP99949087A
Authority: EP
Inventors: Alain Husson
Original assignee: KLAC Industrie SAS
Current assignee: KLAC Industrie SAS
Priority date: 1998-11-12
Filing date: 1999-10-21
Publication date: 2004-05-06
Anticipated expiration: 2019-10-21
Also published as: RU2224846C2; AU6209299A; DE69917062D1; JP2003521600A; NO20012330L; WO2000029680A1; PL195903B1; DE69917062T2; ES2221443T3; FR2785952B1; US6629811B1; JP4245814B2; NO20012330D0; PL347629A1; ATE266127T1; FR2785952A1; EP1129259A1

Description

La présente invention est relative à une attache rapide pour fixer un outil, tel qu'un godet, à l'extrémité du bras d'un chargeur, ou analogue.

De la façon connue, l'attache rapide comporte deux parties distinctes, dont l'une est rendue solidaire du bras et sera dénommée organe d'accrochage, tandis que l'autre, qui peut coopérer avec la première, résulte d'une modification de l'outil ou est constituée par une pièce rendue solidaire dudit outil et dénommée ci-après « adaptateur ».

L'état de la technique peut être illustré par l'attache, décrite dans le brevet américain N° 4836741, dont l'organe d'accrochage présente des crochets formant un berceau susceptible de saisir un arbre porté par un adaptateur. Par une rotation de l'organe précité on place en coïncidence des paliers portés par ledit organe et des paliers prévus sur l'outil, la solidarisation étant obtenue en engageant, axialement , un arbre dans lesdits paliers. Un tel dispositif ne donne pas satisfaction car le conducteur de l'engin est obligé de descendre de sa machine. L'accouplement de l'outil au bras de l'engin n'est donc pas automatique.

Le dispositif décrit dans le brevet français N° 2641343 permet un accrochage automatique, pour cela, on fait appel à un fourreau, fendu longitudinalement, qui, sous l'action de ressorts, pivote et ferme un berceau, porté par l'organe d'accrochage en emprisonnant un arbre porté par l'outil. Outre la complexité du mécanisme, rien n'est prévu pour rattraper les jeux inhérents aux diverses pièces en contact.

Le dispositif décrit dans le brevet européen N° 438931 permet de remédier aux inconvénients des dispositifs cités ci-dessus. Il se caractérise, notamment, par l'emploi de cames rotatives qui s'escamotent automatiquement lors du pivotement de l'organe d'accrochage et viennent prendre appui sous un arbre de verrouillage porté par l'outil.

Ce dispositif est parfaitement automatique et permet le rattrapage des jeux. Toutefois, il est d'un prix de revient élevé en raison, notamment, du temps nécessaire pour assembler les différentes pièces constituant l'organe d'accrochage qui comporte les cames précitées. De plus, les cames comportent des alésages qui doivent être usinés et la distance entre l'axe du berceau de l'arbre porte cames et celui de l'arbre de verrouillage doit être précise.

Dans le document EP0143074, il est décrit une attache rapide pour fixer un outil à l'extrémité du bras d'un chargeur comportant deux parties dont l'une est fixée au bras du chargeur tandis que l' autre est formée d'organes faisant partie de l'outil et dont ladite première partie présente un berceau susceptible d'enfourcher un arbre porté par la seconde partie afin de permettre son soulèvement. La première partie présentes deux ouvertures pouvant être traversées par des pièces, en forme de crochet, sous lesquels peut s'insérer un organe mobile portée par la partie reliée au bras de la machine. Les crochets précités s'étendent vers l'arbre d l'outil.

Le document FR2703113 décrit des extensions, en forme de crochet, qui s'étendent vers l'arbre de l'outil.

La présente invention, qui remédie à ces inconvénients, comporte, de la façon connue, un organe d'accrochage pourvu d'un berceau permettant d'enfourcher un arbre, rendu solidaire de l'outil, afin de soulever ce dernier et elle est remarquable en ce que l'organe d'accrochage, qui affecte sensiblement la forme d'un étrier, présente une ouverture sur sa partie médiane pouvant être traversée par une pièce présentant une extension en forme de crochet, s'étendant à l'opposé dudit arbre de l'outil, sous laquelle peut s'insérer une plaque de verrouillage, portée par ledit organe, maintenant ce dernier plaqué contre l'outil.

L'arbre et la butée précités peuvent faire partie intégrante d'un adaptateur fixé, par tous moyens usuels, sur l'outil.

La présente invention sera mieux comprise par la description qui va suivre faite en se référant aux dessins annexés à titre d'exemple indicatif, seulement, sur lesquels :

la figure 1 est une vue en élévation d'une attache rapide conforme à l'invention appliquée à la fixation d'un godet à l'extrémité du bras d'un chargeur;
la figure 2 est une vue en coupe verticale de l'organe d'accrochage;
la figure 3 est la vue de dessus de la figure 2;
la figure 4 est une vue en coupe verticale de l'adaptateur;
la figure 5 est la vue de dessus de la figure 4;
la figure 6 est une vue en coupe verticale de l'attache de l'invention, montrant la première phase de l'accrochage qui est le soulèvement de l'outil;
la figure 7 est une vue, analogue à la figure 6, qui montre une phase ultérieure de l'accrochage;
la figure 8 est une vue, à plus grande échelle et limitée à l'attache, montrant l'organe d'accrochage verrouillé sur l'adaptateur;
La figure 9, est une vue analogue à celle 8, qui montre une variante de réalisation de l'invention, l'outil étant en cours d'accrochage;
la figure 10, est une vue partielle, en coupe verticale, montrant une réalisation particulière, de l'organe de verrouillage ;
la figure 11 est la vue de dessus de la figure 10;
la figure 12 est une vue en élévation montrant un mode de réalisation d'un outil permettant de désaccoupler, manuellement, le godet;
la figure 13 est la vue de dessus de la figure 12;
la figure 14 montre l'utilisation de l'outil de la figure 12;
la figure 15 est une vue partielle, en coupe transversale, illustrant un moyen permettant de supprimer les jeux entre les deux parties de l'attache;
la figure 16 est une vue, analogue à celle 6, montrant un autre mode de réalisation;
la figure 17 est une vue, analogue à celle 8, relative au mode de réalisation de la figure 16.

De la façon connue, l'attache rapide comporte deux parties 1 et 2. La partie 1, qui constitue l'organe d'accrochage, est articulée, par un arbre 3 à l'extrémité du bras 4 d'une pelle mécanique et elle peut pivoter autour de cet axe par l'action conjuguée de deux biellettes 5 et 6 commandées par la tige de piston 7 du vérin usuel. La partie 2, ou adaptateur, est rendue solidaire de l'outil 8, constitué, dans l'exemple représenté par un godet . Selon une autre forme de réalisation les organes constituant l'adaptateur peuvent faire partie intégrante de l'outil.

Dans sa forme la plus simple, l'adaptateur 2, se présente sous la forme d'une pièce en forme d'étrier, rendu solidaire, par sa partie médiane, de la face 8a de l'outil. Les deux branches de l'étrier sont réunies par un arbre 9 et sa partie médiane présente une pièce 10 s'étendant au delà des champs 11. La pièce 10 présente une extension 12, qui s'étend à l'opposé de l'arbre 9 .

De la façon connue, l'organe d'accrochage 1 présente un berceau 13, formant un crochet et permettant de soulever l'outil, dont l'arbre 9 repose dans ledit berceau, comme cela ressort de la figure 8.

Selon un mode de réalisation, l'organe d'accrochage 1 affecte sensiblement la forme d'un étrier dont les branches latérales sont traversées, notamment, par l'arbre 3.

La partie médiane 1a, de l'organe 1, présente une ouverture 14 pouvant être traversée par la pièce 10 lors de la rotation dudit organe autour de l'axe de l'arbre 3.

Dans l'exemple représenté, la partie supérieure de l'organe 10 forme une butée 15 susceptible, lors de sa rencontre avec un doigt pivotant 16, de libérer une plaque de verrouillage 17 pouvant coulisser sur la partie médiane de l'organe 1 pour venir s'insérer sous l'extension 12.
Selon un mode de réalisation, la plaque 17, présente une ouverture 18 susceptible de coïncider, sensiblement, avec celle 14 lorsque la dite plaque 17 est dans la position « armée », c'est-à-dire, dans la position représentée sur la figure 2, notamment.

La plaque 17 est constamment soumise à l'action d'une force qui tend à la déplacer vers le berceau 13, pour obturer l'ouverture 14. Dans l'exemple représenté cette force est matérialisée par deux ressorts schématisés en 19 (voir figure 3).

Des moyens sont prévus pour maintenir la plaque 17 en position armée.

Ainsi, la plaque 17 est maintenue dans la position armée par l'entremise du doigt de verrouillage 16. Comme cela ressort des dessins, le doigt 16 est articulé à l'une de ses extrémités au-dessus de la partie médiane 1a de sorte que sous l'action de son poids il tend à pivoter vers celle-ci et à se maintenir dans cette position. Par mesure de précaution cette action peut être renforcée par celle d'un ressort (non représenté).

Le doigt 16 présente une partie épaulée 20 contre laquelle le champ correspondant de la plaque 17 prend appui et, au delà de celle-ci, une partie 21 qui s'étend au dessus de l'ouverture 14.

L'accrochage s'effectue de la façon suivante :

Par la manoeuvre du bras 4 et de la tige de piston 7, on saisit l'outil 8 et on le soulève pour l'amener dans la position représentée sur la figure 6.

Ensuite, on fait pivoter l'organe 1, selon la flèche F₁, en étirant la tige de piston 7. Durant ce mouvement, la butée 15 rencontre l'extension 21 du doigt 16 et le repousse en libérant la plaque 17 qui, sous l'action de ses ressorts de rappel, s'insère sous l'extension 12 (figure 8), la partie 1 a de l'organe 1 étant alors en appui, par sa face inférieure, contre les champs 11 de l'adaptateur.

Dans l'exemple représenté, l'extension 12 et la butée 15 font partie intégrante de la pièce 10, mais ces deux fonctions pourraient être assurées par deux organes distincts.

Le dispositif de guidage de la plaque 17 ne pose pas de problème, il est schématisé sur les dessins par les guides 22.

Le contact entre l'extension 12 et la plaque de verrouillage 17 s'effectue par l'entremise de surfaces obliques par rapport au sens de déplacement de ladite plaque.

Comme cela ressort des dessins, la plaque de verrouillage 17 est biseautée au droit de sa partie 23 qui doit s'insérer sous l'extension 12. Selon un mode de réalisation cette partie forme avec la face inférieure de la plaque 17 un angle de l'ordre de 7°. De la même façon, la face 12a (fig.8) de l'extension 12 qui doit être en contact avec la partie 23 forme un angle identique avec la face d'appui de l'adaptateur matérialisée par les champs 11. De cette façon l'organe d'accrochage est fortement plaqué contre l'adaptateur sous l'effet de la force, développée par les ressorts, qui tend à faire pénétrer la plaque de verrouillage sous l'extension 12.

La figure 9 montre un autre mode de réalisation qui permet de supprimer le doigt de verrouillage.

Sous l'action de la force qui tend à déplacer la plaque 17, celle-ci est appliquée contre une butée 24 et obture partiellement l'ouverture 14.

L'extension 12 présente à son extrémité une rampe 25. Lors de la rotation de l'organe 1, la partie supérieure de la rampe 25 rencontre le bord 26 de l'ouverture 18 de la plaque de verrouillage et déplace celle-ci à l'encontre de la force à laquelle celle-ci est soumise c'est-à-dire dans le sens de la flèche F₂. A la fin de la rotation précitée, l'extrémité de l'extension 12 est située au-dessus de l'ouverture 18 et la plaque, sous l'action de la force à laquelle elle est soumise, s'insère sous ladite extension.

Le doigt de verrouillage peut être remplacé par un vérin hydraulique (non représenté).

Dans certains cas, le déverrouillage manuel peut sembler préférable et on va maintenant décrire un ensemble de moyens permettant de le réaliser.

Il a été compris que, pour effectuer la désolidarisation de l'outil, il faut déplacer la plaque de verrouillage dans le sens de la flèche F₂.

A cet effet, l'extrémité libre de la plaque 17, opposée à l'arbre 3, présente deux oreilles 27 présentant, chacune, une fente 28, s'ouvrant vers ledit arbre 3. Cette disposition permet l'utilisation d'un outil 29 (fig.12), comportant un manche 30 et à l'une de ses extrémités deux doigts 31 et 32, celui 31 comportant deux tourillons 33, diamétralement opposés.

Lors de l'introduction des tourillons dans les fentes 28, le doigt inférieur 32, qui est convenablement dimensionné, vient prendre appui contre le champ de la partie médiane 1a de l'organe 1.

Dès lors, on comprend qu'en faisant pivoter le manche 30 selon la flèche F₃ on entraíne la plaque 17 qui se déplace selon la flèche F₂.

L'invention prévoit, aussi, des moyens pour s'opposer à la création de jeux entre les parties 1 et 2 et pour rattraper ceux-ci s'ils se produisent.

Selon un mode de réalisation et comme et comme cela ressort de la figure 15, l'adaptateur présente deux bordures 34, s'étendant perpendiculairement à l'arbre 9, dont les champs 35 sont usinés de façon à former un Vé. La partie médiane de l'organe d'accrochage comporte une plaque 36 dont les champs 37 sont biseautés de façon à former un Vé mâle. Dès lors, on comprend que, lorsque les deux parties 1 et 2 sont assemblées, celle 1 est immobilisée transversalement par rapport à celle 2 et inversement.

Naturellement, les usinages nécessaires pour réaliser les champs 35 et 37 peuvent être effectués directement sur les champs 11 de l'adaptateur et sur ceux de la partie médiane 1a de l'organe 1.

On va maintenant décrire, en regard des figures 16 et 17, un autre mode de réalisation des moyens permettant de maintenir la plaque 17 en position armée.

Selon l'invention, la partie médiane 1a présente, sur la face contre laquelle prend appui la plaque de verrouillage 17, une petite butée 38 contre laquelle est appliquée l'extrémité 17a de la dite plaque sous l'effet des ressorts 19 lorsque les ouvertures 14 et 18 sont sensiblement en coïncidence.

Il est à noter que dans ce mode de réalisation, le ressorts ont également pour fonction de plaquer la plaque 17 contre la partie 1a et que seule la paire de guides 22 figurant sur les figures 16 et 17 est utile. Un jeu important existe entre les guides et la partie supérieure de la plaque 17.

La partie supérieure de la pièce 10 opposée à l'extension 12 présente un épaulement 39.

Lorsque, à partir de la position représentée sur la figure 16, la pièce 1 pivote selon la flèche F₁, l'extrémité 17a de la plaque de verrouillage rencontre l'épaulement 39, ce qui provoque son soulèvement. En fait, la plaque 17 pivote légèrement en sens inverse en prenant appui contre le bord de la partie 1a et en cambrant chaque ressort 19 dans le plan de son axe longitudinal. De ce fait, l'extrémité 17a passe au-dessus de la butée 38 et, sous l'action des ressorts 19, qui se détendent, la plaque 17 vient occuper la position représentée sur la figure 17.

Pour faciliter le passage de la plaque 17 de la position représentée sur la figure 17 à celle représentée sur la figure 16, la butée 38 présente, en arrière de sa face d'appui 38a, une rampe 38b.

L'ensemble des moyens manuels décrits en regard des figures 10 à 14 pour déverrouiller le dispositif peut être utilisé, en ce qui concerne le mode de réalisation des figures 16 et 17, étant fait observé que, dans ce cas, le doigt 31 est articulé sur le manche 30.

Claims

Attache rapide pour fixer un outil à l'extrémité du bras d'un chargeur, ou analogue, comportant deux parties dont l'une (1) est fixée au bras tandis que l'autre (2) est solidaire de l'outil ou est formée d'organes faisant partie de l'outil et dont ladite première partie présente un beceau (13) susceptible d'enfourcher un arbre (9) porté par l'outil afin de permettre son soulèvement, caractérisée en ce que la première partie, ou organe d'accrochage, qui présente, sensiblement la forme d'un étrier présente sur sa partie médiane (1a) une ouverture (14) pouvant être traversée par une pièce (10) présentant une extension (12), en forme de crochet et s'étendant à l'opposé de l'arbre usuel (9) porté par l'outil, sous laquelle peut s'insérer une plaque de verrouillage (17) porté par ledit organe (1).
Attache selon la revendiction 1, caractérisée en ce que la plaque (17) est constamment soumise à une force qui tend à la déplacer vers l'arbre d'articulation (3) de l'organe (1), des moyens, tels que ceux (22), étant prévus pour maintenir ladite plaque contre la partie médiane dudit organe (1) et assurer son guidage.
Attache selon la revendication 2, caractérisée en ce que la plaque (17) présente une ouverture (18) susceptible de coïncider, sensiblement, avec celle (14) de la partie (1) lorsque cette dernière est verrouillée sur l'outil.
Attache selon la revendication 3, caractérisée en ce que des moyens sont prévus pour maintenir la plaque (17) en position armée.
Attache selon la revendication 4, caractérisée en ce que la plaque de verrouillage (17) est maintenue dans la position armée par l'entremise d'un doigt (16), articulé par l'une de ses extrémités au-dessus du plan de la partie médiane (1a), présentant une partie épaulée (20) et une partie (21) s'étendant au-dessus de l'ouverture (18) lorsque la plaque de verrouillage est dans la position armée, ladite partie (21) pouvant être heurtée par une butée (15) portée par l'outil durant le pivotement de l'organe d'acrochage.
Attache selon la revendication 4, caractérisée en ce que la plaque (17) est maintenue en position armée par l'entremise d'une butée (38), prévue sur la face supérieure de la partie médiane (1a), contre laquelle ladite plaque (17) prend appui sous l'effet de la force prévue à la revendication 2.
Attache selon la revendication 6, caractérisée en ce que la plaque (17) est maintenue plaquée contre la partie médiane (1a) sous l'effet d'au moins, un ressort (19) qui tend, aussi à déplacer ladite plaque vers l'arbre d'articulation (3).
Attache selon la revendication 7, caractérisée en ce que la pièce (10) présente un épaulement (39) contre lequel la partie (17a) de la plaque de verrouillage vient prendre appui lors du pivotement de l'organe d'accrochage, en vue de la fixation de l'outil, en déterminant le soulèvement de ladite partie résultant du pivotement de ladite plaque.
Attache selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'extension (12) présente, à son extrémité, une rampe (25) susceptible de rencontrer un champ de la plaque (17), tel que celui (26), pour forcer cette dernière à se déplacer à l'encontre de la force à laquelle elle est soumise.
Attache selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que l'extrémité libre de la plaque (17) présente deux oreilles (27) comportant chacune une fente (28), s'ouvrant vers l'arbre (3), cette disposition permettant l'utilisation d'un outil constitué par un manche (30) présentant à l'une de ses extrémités deux doigts (31-32), disposés l'un au-dessus de l'autre, le doigt (31) étant pourvu de deux tourillons latéraux (33) pouvant être engagés, chacun, dans la fente correspondante (28), tandis que le doigt (32) est dimensionné pour venir prendre appui contre le champ de la partie médiane (1a).
Attache selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que des moyens sont prévus pour s'opposer à la création de jeux entre les deux parties assemblées et pour rattraper ceux-ci s'ils se produisent.
Attache selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que le contact entre l'extension (12) et la plaque (17) s'effectue selon des surfaces obliques par rapport au sens de déplacement de ladite plaque.